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Potential Punktladungen Fernkugel
 
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Fernkugelfrager



Anmeldungsdatum: 28.11.2018
Beiträge: 1

Beitrag Fernkugelfrager Verfasst am: 28. Nov 2018 20:48    Titel: Potential Punktladungen Fernkugel Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Guten Abend liebe Physikerfreunde ;)

Habe hier mal eine Aufgabe mitgebracht:

Zwei Punktladungen befinden sich in Luft. Ihre Ladungen betragen und . Es soll das Potential in einem Punkt P bestimmt werden, welches sich im Abstand von und zu befindet. Berechnen Sie das Potential zwischen dem Punkt P und der Fernkugel, wenn die Fernkugel das Potential besitzt.


Meine Ideen:
Mein Ansatz bisher:

Ich berechne die beiden Potentiale der Punktladungen mit


Das resultierende Potential aus den beiden Punktladungen im Punkt P erhalte ich dann durch simple Addition also
Wie muss ich den jetzt das Potential der Fernkugel miteinbeziehen? Mir ist der Begriff der Fernkugel generell neu, um was handelt es sich denn bei einer Fernkugel?
Nescio



Anmeldungsdatum: 05.12.2015
Beiträge: 279

Beitrag Nescio Verfasst am: 28. Nov 2018 22:42    Titel: Re: Potential Punktladungen Fernkugel Antworten mit Zitat

Fernkugelfrager hat Folgendes geschrieben:
Mir ist der Begriff der Fernkugel generell neu, um was handelt es sich denn bei einer Fernkugel?

Ich nehme an, dass damit lediglich eine weit entfernte Probeladung gemeint ist.

Fernkugelfrager hat Folgendes geschrieben:
Wie muss ich den jetzt das Potential der Fernkugel miteinbeziehen?

Die Potentialdifferenz ist U=2756V-0V=2756V. Ich denke du musst nichts weiter einbeziehen.
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 29. Nov 2018 09:45    Titel: Antworten mit Zitat

Fernkugelfrager hat Folgendes geschrieben:
... um was handelt es sich denn bei einer Fernkugel?


Fernkugelfrager hat Folgendes geschrieben:
Ich nehme an, dass damit lediglich eine weit entfernte Probeladung gemeint ist.


Das nun gerade nicht. Die Fernkugel ist eine (gedachte) Kugel mit sehr großem, im Allgemeinen unendlich großem Radius, die die Gegenladung(en) zu der (den) betrachteten Ladung(en) trägt. Insofern hat der Fragesteller die Aufgabe richtig gelöst.

(Zuweilen kann die Fernkugel auch einen endlichen Radius haben, z.B. den mittleren Abstand der Laborwände vom Versuchsaufbau.)
Fernkugelfrager2.0
Gast





Beitrag Fernkugelfrager2.0 Verfasst am: 29. Nov 2018 09:55    Titel: Antworten mit Zitat

Würde es sich etwas an meiner Lösung ändern, wenn die Fernkugel das Potential
10 V besitzen würde?

Vielen Dank für eure Antworten.
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 29. Nov 2018 12:27    Titel: Antworten mit Zitat

Fernkugelfrager2.0 hat Folgendes geschrieben:
Würde es sich etwas an meiner Lösung ändern, wenn die Fernkugel das Potential
10 V besitzen würde?


Ja.
Nescio



Anmeldungsdatum: 05.12.2015
Beiträge: 279

Beitrag Nescio Verfasst am: 29. Nov 2018 14:45    Titel: Antworten mit Zitat

GvC hat Folgendes geschrieben:

Das nun gerade nicht. Die Fernkugel ist eine (gedachte) Kugel mit sehr großem, im Allgemeinen unendlich großem Radius, die die Gegenladung(en) zu der (den) betrachteten Ladung(en) trägt. Insofern hat der Fragesteller die Aufgabe richtig gelöst.

(Zuweilen kann die Fernkugel auch einen endlichen Radius haben, z.B. den mittleren Abstand der Laborwände vom Versuchsaufbau.)

Ich verstehe nicht, welchen Unterschied das für die Aufgabe macht. Außerdem verstehe ich nicht, welchen Sinn eine geladene Kugel mit unendlich großem Radius haben soll.

Edit: Gemeint ist eine Kugelschale um den Versuchsaufbau mit großem Radius und mit Potential null. Sorry, ich hatte dich falsch verstanden.
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 29. Nov 2018 15:42    Titel: Antworten mit Zitat

Nescio hat Folgendes geschrieben:
Außerdem verstehe ich nicht, welchen Sinn eine geladene Kugel mit unendlich großem Radius haben soll.


Das ist die Außenkugel eines Kugelkondensators. Nur mit dieser Vorstellung lässt sich das Potential einer einzelnen Ladung (Punkt- oder Kugel-) oder die Kapazität einer einzelnen Kugel bestimmen.
Fernkugel3.0
Gast





Beitrag Fernkugel3.0 Verfasst am: 29. Nov 2018 16:12    Titel: Antworten mit Zitat

Bei einem gegebenen Fernkugelpotential von 10V berechnet sich also das Potential zwischen Punkt P und Fernkugel also schlicht über die Differenz der beiden Potentiale, sprich 2746,12 V, habe ich das jetzt richtig verstanden?

Gruß Fernkugelfrager3.0
Nescio



Anmeldungsdatum: 05.12.2015
Beiträge: 279

Beitrag Nescio Verfasst am: 29. Nov 2018 17:51    Titel: Antworten mit Zitat

Ja, das ist richtig.
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