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Parallel bewegte Ladungen, magnet./elektr. Kraft
 
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Branch2



Anmeldungsdatum: 15.06.2016
Beiträge: 11

Beitrag Branch2 Verfasst am: 15. Jun 2016 15:42    Titel: Parallel bewegte Ladungen, magnet./elektr. Kraft Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Zwei gleich geladene Punktladungen q mit Zwischenabstand d bewegen sich paralell mit gleicher Geschwindigkeit v.

Zu berechnen sind:
a) Die Kräfte und die die Ladungen auf einander ausüben

b) das Verhältnis

c) Die Kräfte im Bezugssystem S' das sich mit v bewegt.

Meine Ideen:
a) mit aus Gauß'schem Gesetzen

mit aus Gesetz von Biot Savart

b) Das verhältnis ist auch einfach genug gibt dann

c) dieser punkt bereitet mir Probleme. In meinen Unterlagen wird immer nur die situation eines bewegten/ruhenden Leiters mit Ladungsdichte behandelt.
Klassisch gerechnet is unverändert und weil .

In Meinung Unterlagen wird betont das die Ladung invariant ist , sich die Ladungsdichte aber ändert. Im genauen Allerdings nur für ein zylindrisches systeme dessen Länge sich ändert (Teilchenstrom, linienladung) und damit eine Neue Linienladungsdichte erzeugt. Aber die länge meines (ein teilchen) Zylinders in diesem Fall ist nach meiner Überlegung von der geschwindigkeit abhängig, und diese ist ja im bewegten System null.

Was übersehe Ich hier? Wie kann ich die Coulombkraft (die nur von Ladung/Abstand und konstanten abhängt) geeignet auf mein bewegtes system modifizieren? Das einzige was mir einfällt wäre eine änderung des Abstands, aber im Teilchenstrahlbeispiel bleibt dieser Konstant


Keiner eine Idee wie man den punkt c behandeln kann? Bei meinen überlegungen die SRT einzubauen hat das ganze auch nicht verbessert. Sowohl Längenkontraktion (länge dx=v*dt) und zeitdilatation im bewegten system werden von v=0 erschlagen.

Ändert sich der abstand normal zur flugrichtung der beiden teilchen? Im zylinderbeispiel tut er das nämlich nicht.

Zwei Beiträge zusammengefasst, damit Antwortzähler wieder auf Null steht. Steffen
isi1



Anmeldungsdatum: 03.09.2006
Beiträge: 2901
Wohnort: München

Beitrag isi1 Verfasst am: 04. Aug 2016 20:05    Titel: Antworten mit Zitat

Genügt nicht die Aussage, dass Inertialsysteme gleich reagieren?
Also hättest Du nur zwei Ladungen im Abstand d, deren Schwerpunkt im bewegten System auf der Stelle bleibt (jedenfalls solange keine relativistischen Geschwindigkeiten zu berücksichtigen sind).
jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8571

Beitrag jh8979 Verfasst am: 04. Aug 2016 20:56    Titel: Antworten mit Zitat

Ich hab nicht so ganz verstanden was genau Dein Problem ist ... smile
Branch2



Anmeldungsdatum: 15.06.2016
Beiträge: 11

Beitrag Branch2 Verfasst am: 05. Aug 2016 15:36    Titel: Antworten mit Zitat

Danke für eure Antowrten!

isi1 hat Folgendes geschrieben:
Genügt nicht die Aussage, dass Inertialsysteme gleich reagieren?
Also hättest Du nur zwei Ladungen im Abstand d, deren Schwerpunkt im bewegten System auf der Stelle bleibt (jedenfalls solange keine relativistischen Geschwindigkeiten zu berücksichtigen sind).


Es war bei der Prüfung genügend hinzuschreiben dass die beiden Inertialsysteme gleichberechtigt sind und daher das Kräfteverhältnis ebenfalls gleich ist. Soweit so gut.

Es gibt allerdings auch ein zweites derartiges beispiel, wo 2 parallele elektronenstrahlen zu betrachten sind. Bei diesem lässt sich auch im bewegten System S' mithilfe der Lorentzkontraktion das Kräfteverhältnis explizit berechnen.

Ich bin daher davon ausgegangen das das für dieses Beispiel auf geht und habs, erfolglos, probiert.


jh8979 hat Folgendes geschrieben:
Ich hab nicht so ganz verstanden was genau Dein Problem ist ... smile


Das Verhältnis der elektrischen und magnetischen Kraft im System S', dass sich mit v bewegt zu berechnen.
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