Kräfte zwischen elektrisch geladenen Körpern

NatürlicheZahl · Anmeldungsdatum: 24.03.2008 Beiträge: 87 Wohnort: Berlin

Hallo,

hier kommt mein erster Eintrag und gleich mal ne Frage an euch Big Laugh

Zwei kleine Kugeln mit einer Gewichtskraft von je 0,2 N sind an 100cm langen Fäden befestigt. Die Aufhängepunkte sind 10cm voneinander entfernt. Die geladenen Körper können als Punktladung betrachtet werden. Die Dielektrizitätskonstante hat einen Wert von:

Frage:
Bringt man auf beide Kugeln die gleiche Ladung ungleichen Vorzeichens, so nähern sich die Kugeln bis auf 3cm. Bestimmen Sie den Betrag der Ladung.

Mein Ansatz:
Coulombgesetz:

Ist das richtig? Wie rechne ich das dann weiter?

Vielen Dank!
Thumbs up!

[as_string: Ich habe das Latex etwas aufgeräumt. Ich hoffe, das geht so in Ordnung?]

pressure · Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496

Hallo ! Willkommen hier im Forum

Der Ansatz für die Kraft ist richtig.

Am besten du zeichnest dir das Ganze mal auf und dann trägst du alle Kräfte ein, die du kennst und überlegst dir anschließend, was dann für diese gelten muss.

Kleiner Tipp: Du wirst trigonometrische Funktionen brauchen.

NatürlicheZahl · Anmeldungsdatum: 24.03.2008 Beiträge: 87 Wohnort: Berlin

Es wäre ja dann:

Und weiter? Was mache ich mit Q und q?

pressure · Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496

Mach dir bitte eine Skizze und versuch sie hierrein zustellen.
So wird das nichts, leider smile

NatürlicheZahl · Anmeldungsdatum: 24.03.2008 Beiträge: 87 Wohnort: Berlin

Okay, tut mir leid...

Dann ist hier die Skizze Augenzwinkern

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5789 Wohnort: Heidelberg

Hallo!

Deine Skizze ist nicht richtig: Die Pendelkörper sind zwar nur 3cm auseinander, aber die Aufhängepunkte sind 10cm auseinander. Daraus und aus der Länge der Faden und der Gewichtskraft kannst Du ausrechnen, wie groß die Coulombkraft sein muss.

Übrigens: q und Q sind bis auf das Vorzeichen gleich. Du hast also dann nur noch -Q² im Zähler der Coulombkraft, bzw. geht es ja dann eher nur noch um den Betrag, also kannst Du das Minus auch wieder weg lassen.

Gruß
Marco

pressure · Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496

Da kann ich mich nur meinem Vorredner anschließen, der etwas schneller war smile

Das stimmt so nicht ganz:

Die Aufhängepunkte sind 10 cm von einander entfernt: Die Fäden hängen also schief. Wenn du das hast, dann zeichne dir auch bitte die auf die Kugeln wirkende Kräfte ein. P.S.: Es sind zwei Kräfte.