Kupfermünze in elektrischem Feld

Astro10 · Anmeldungsdatum: 23.10.2015 Beiträge: 5

Meine Frage:
Hallo allerseits,

in einer Aufgabe geht es um eine ungeladene Kupferminze in einem homogenen el. Feld, das senkrecht zu ihrer Oberfläche steht.

In der Lösung steht: das el. Feld, das von einer Flächenladungsdichte

hervorgerufen wird, hat den Betrag

In einer anderen Aufgabe geht es um eine dünne, nichtleitende, homogen geladene Kugelschale mit der Ladung

. Ein kleiner kreisförmiger Stöpsel wird aus der Oberfläche entfernt. Da das Loch sehr klein ist, wird der Auschnitt als eben betrachtet.

In der Lösung steht: mit der Flächenladungsdichte

erhält man für das Feld des Lochs

Das Feld der kleinen Fläche des Lochs hat die gleiche Flächenladungsdichte wie die der Kugelschale, aber mit entgegengesetzter Ladung

Warum ist in der ersten Aufgabe das el. Feld

und in der zweiten Aufgabe

?

Und warum hat die Fläche des Lochs eine negative Ladung?

Meine Ideen:
Eine geladene Ebene mit gleichmäßiger Ladungsverteilung verursacht ein homogenes el. Feld:

.

Und zwischen zwei Platten mit entgegengesetzten Ladungen und gleichen Ladungsdichten (Plattenkondesator) ist die Feldstärke in positiver x-Richtung:

Das heißt, das el. Feld, das von einer Flächenladungsdichte

hervorgerufen wird, sollte auch den Betrag

haben und nicht wie im Beispiel der Kupferminze

.