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[quote="DerApfel"]Aufgabe: Eine geladene Kugel hat den Radius r = 0.15m. In einem mittleren Abstand von 70cm vom Kugelmittelpunkt zeigt ein Flammensondenpaar mit Sondenabstand = 2cm die Spannung 200V. Berechnen Sie Ladung und Spannung der Kugel. Mein Ansatz: Die 200V Spannung werden durch das elektrische Feld der Kugel am Punkt der Flammensonde erzeugt, daher mein Ansatz für die Ladung der Kugel: [latex] 200V = \frac{1}{4\pi\epsilon_{0}}*\frac{Q_{kugel}}{0.7m} [/latex] Die Spannung wäre demnach dann: [latex] \frac{1}{4\pi\epsilon_{0}} * \frac{Q_{kugel}}{0.15m} = U_{kugel} [/latex] Stimmen die Ansätze so? Ich bin mir unsicher, inwiefern die 2cm Sondenabstand mit einbeziehen muss? Ergibt sich daraus ein Kondensator? Grüße[/quote]
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GvC
Verfasst am: 25. März 2016 12:48
Titel:
DerApfel hat Folgendes geschrieben:
Okay, danke für deine Antwort, könnte man dann sagen:
Nein, das könnte man nicht. E=U/d gilt nur für das homogene Feld. Hier handelt es sich aber um ein inhomogenes Feld. Dabei ist die Feldstärke bekanntermaßen
Die Spannung zwischen r1 (=0,69m) und r2 (=0,71m) ergibt sich durch Integration der Feldstärke über dem Radius von r1 bis r2, also
Das kannst Du ausrechnen und nach Q auflösen. Das setzt Du dann in die Gleichung für die Spannung der Kugel ein
mit r3 = Kugelradius.
DerApfel
Verfasst am: 24. März 2016 18:06
Titel:
Okay, danke für deine Antwort, könnte man dann sagen:
und dann:
GvC
Verfasst am: 24. März 2016 15:53
Titel:
DerApfel hat Folgendes geschrieben:
Die 200V Spannung werden durch das elektrische Feld der Kugel am Punkt der Flammensonde erzeugt, ...
Nein. Du hast hier ein Flammensonden
paar
, also
zwei
Flammensonden. Die Potential
differenz
zwischen diesen beiden Sonden, also von 69cm bis 71cm ist 200V.
DerApfel
Verfasst am: 24. März 2016 11:34
Titel: Elektrisches Feld - Ladung und Spannung berechnen
Aufgabe:
Eine geladene Kugel hat den Radius r = 0.15m. In einem mittleren Abstand von 70cm vom Kugelmittelpunkt zeigt ein Flammensondenpaar mit Sondenabstand = 2cm die Spannung 200V. Berechnen Sie Ladung und Spannung der Kugel.
Mein Ansatz:
Die 200V Spannung werden durch das elektrische Feld der Kugel am Punkt der Flammensonde erzeugt, daher mein Ansatz für die Ladung der Kugel:
Die Spannung wäre demnach dann:
Stimmen die Ansätze so? Ich bin mir unsicher, inwiefern die 2cm Sondenabstand mit einbeziehen muss? Ergibt sich daraus ein Kondensator?
Grüße