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Vance

Anmeldungsdatum: 02.05.2018
Beiträge: 13

Vance Verfasst am: 02. Mai 2018 11:02 Titel: Elektrischer Dipol

Zwei kleine Kugeln der Masse m sind an einem Punkt durch zwei Fäden der Länge l befestigt. Jede Kugel trägt die Ladung q, und beide Fäden werden um den Winkel θ aus der Vertikalen ausgelenkt. Zeigen Sie, dass für die Ladung gilt: q = 2l sinθ (4π ε0 mg tanθ)1/2

GvC

Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

GvC Verfasst am: 02. Mai 2018 11:47 Titel:

Antworten mit Zitat

Vance hat Folgendes geschrieben:

Zeigen Sie, dass für die Ladung gilt: q = 2l sinθ (4π ε0 mg tanθ)1/2

Das lässt sich nicht zeigen, denn diese Gleichung ist so, wie Du sie hier aufgeschrieben hast, falsch. Vermutlich meinst Du das Richtige, weißt nur nicht, mit dem Formeleditor umzugehen (Taste f(x)). Richtig wäre

Um das herauszubekommen, solltest Du Dir zuerst ene Skizze machen. Daraus erkennst Du, dass

Dabei ist

der Auslenkungswinkel eines Fadens aus der Vertikalen (der Gesamtwinkel zwischen beiden Fäden ist also

), Fel die elektrischen Abstoßungskraft zwischen den beiden Ladungen und Fg die Gewichtskraft einer Kugel.

Übrigens: Was hat das alles mit einem Dipol zu tun?

Vance

Anmeldungsdatum: 02.05.2018
Beiträge: 13

Vance Verfasst am: 02. Mai 2018 12:18 Titel:

Fg = mg Es sind zwei Kugeln, die sich in entgegengesetzter Richtung bewegt haben durch Fel. Zuletzt bearbeitet von Vance am 02. Mai 2018 13:19, insgesamt einmal bearbeitet

GvC

Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

GvC Verfasst am: 02. Mai 2018 13:05 Titel:

Antworten mit Zitat

Vance hat Folgendes geschrieben:

Es sind zwei Kugeln, die sich in entgegengesetzter Richtung bewegen durch Fel.

Soll das die Erklärung dafür sein, dass es sich um einen Dipol handelt? Damit liegst Du falsch. Ein Dipol ist immer durch zwei betragsmäßig gleich große, aber entgegengesetzte Ladungen gekennzeichnet.

Außerdem bewegen sich die Kugeln doch gar nicht. In der Aufgabe ist ein statischer Endzustand beschrieben, die Kugel befinden sich in Ruhe. Hast Du eine Skizze angefertigt? Hast Du den Tangens gebildet? Weißt Du, was r ist und wie es sich durch Fadenlänge und Winkelfunktion ausdrücken lässt (ist alles aus der Skizze abzulesen)?

Vance

Anmeldungsdatum: 02.05.2018
Beiträge: 13

Vance Verfasst am: 02. Mai 2018 13:10 Titel:

r ist der Abstand der beiden Kugeln.

GvC

Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

GvC Verfasst am: 02. Mai 2018 13:15 Titel:

Antworten mit Zitat

Vance hat Folgendes geschrieben:

r ist der Abstand der beiden Kugeln.

Wenn Du damit meinst, dass

dann stimmt es (mich hat die Schreibweise links vom Gleichheitszeichen irritiert). Nun hast Du doch alles. Noch Fragen?

Vance

Anmeldungsdatum: 02.05.2018
Beiträge: 13

Vance Verfasst am: 02. Mai 2018 13:18 Titel:

Das ist richtig. Nur wie kann ich damit die Ausgangsgleichung aufzeigen ? Sprich q bestimmen...

GvC

Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

GvC Verfasst am: 02. Mai 2018 13:21 Titel:

Antworten mit Zitat

Vance hat Folgendes geschrieben:

Nur wie kann ich damit die Ausgangsgleichung aufzeigen ?

Indem Du die Gleichung

nach q auflöst. Stell' Dich doch nicht so bockig an!

Vance

Anmeldungsdatum: 02.05.2018
Beiträge: 13

Vance Verfasst am: 02. Mai 2018 13:31 Titel:

yeah! Ich habe es. Den tangens hatte ich zuerst über 0,5r/h definiert. Es ging um den Ansatz...

GvC

Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

GvC Verfasst am: 02. Mai 2018 13:37 Titel:

Antworten mit Zitat

Vance hat Folgendes geschrieben:

Den tangens hatte ich zuerst über 0,5r/h definiert.

Dabei hatte ich Dich bereits in meinem ersten Beitrag bereits darauf hingewiesen, dass

Dir den Ansatz also bereits geliefert hatte.

Vance

Anmeldungsdatum: 02.05.2018
Beiträge: 13

Vance Verfasst am: 02. Mai 2018 13:56 Titel:

Antworten mit Zitat

GvC hat Folgendes geschrieben:

Vance hat Folgendes geschrieben:

Den tangens hatte ich zuerst über 0,5r/h definiert.

Dabei hatte ich Dich bereits in meinem ersten Beitrag bereits darauf hingewiesen, dass

Dir den Ansatz also bereits geliefert hatte.

ausgezeichnet. So einfach kann phy sein.

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