Coulombgesetz, Probeladung

Mihawk-D21 · Anmeldungsdatum: 18.03.2019 Beiträge: 1

Meine Frage:
Guten Abend

Ich komme leider bei folgender Aufgabenstellung nicht weiter.

Gegeben sind Q1 = 10^-8, Q2=10^-7 d=3mm
Zwischen diese zwei Ladungen wird eine Probeladung (q) platziert, sodass keine Kräfte auf q wirken.

Gesucht wird der Abstand von q zu Q1

Leider weiss ich nicht wo ich anfangen muss.

Meine Ideen:
Mir fällt nichts ein

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

- Am besten mit einer Skizze: Q1, Q2 und q auf einer Geraden, Abstände gemessen ab Q1, gesucht x (Q1 ... q). Wie ist der Abstand q ~ Q2?
- Von beiden positiven Ladungen Q1, Q2 wirken auf die positive L. q Kräfte, die sich an der gesuchten Stelle zu null summieren sollen.
- Wie geht das, wie kann man die Kräfte einzeln aufschreiben und wie drückt man deren Summe null aus?

Mihawk-D21+ · Gast

Lieber Franz

Leider kann ich dir nicht folgen....

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

Beantworte doch erstmal die erste Frage von franz:

Wenn x der Abstand der Probeladung von Q1 ist, wie groß ist dann der Abstand der Probeladung von Q2?

Mihawk-D21+ · Gast

Vielen Dank für deine Antwort.
Jedoch fehlt für mich eine Angabe.

Da keine Kraft auf q ausgeübt wird, war meine Meinung, dass ich die Aufgabe mit einer Gleichung lösen kann.

Dafür habe ich drei neue Variablen definiert.

Q3 = q
r1 = Abstand von Q1 zu Q3
r2 = Abstand von Q2 zu Q3

r muss also die Summe von r1+r2 sein.

((Q1*Q3)/(4π*8.85*10^(-12)*r1^(2)))=((Q1*Q3)/(4π*8.85*10^(-12)*r2^(2)))

Wenn ich das nun auf r1 Umstelle, fehlt mir die Angabe von r2.

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

So könnte man im Prinzip einsteigen.
- Aber bitte ohne konkrete Zahlenwerte,
- "r" ist in der Aufgabe schon als bekannt gegeben (= d), also unnötig,
- auch "Q3" ist überflüssig, bleib doch bei der gegebenen Probeladung q,
- Auf der rechten Gleichungsseite muß die Kraft zwischen Q2 und q stehen, denn es geht um die Situation bei q (die Positionen von Q1 und Q2 sind fest).

Mihawk-D21+ · Gast

Lieber Franz

Vielen Dank für deine schnelle Antwort.
Auf der rechten Seite steht Q2, war ein Tippfehler.

Was ich nicht verstehe ist, r1 und r2 sind kleiner als r und ich kenne beide nicht.
Wenn ich auf r1 umstelle, ziehe ich die Wurzel von Q2 / r2^2*Q1, jedoch ist der Wert von r2 nicht bekannt, daher kann ich die Aufgabe nicht ausrechnen.

Ich weiss das r=d ist aber die Teilstrecken kenne ich nicht.

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Eine Teilstrecke ist gesucht und bei dem gegebenen festen Abstand d (Q1 ... Q2) läßt sich die andere dadurch ausdrücken. Mit einer Skizze dürfte das klar sein.

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

@Mihawk-D21+
Es läuft auf die bereits gestellte Frage hinaus, die Du zuallererst hättest beantworten sollen: