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Nachricht |
Rep
Anmeldungsdatum: 09.09.2019
Beiträge: 25
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 Rep Verfasst am: 09. Sep 2019 18:25 Titel: Coulombsche Gesetze |
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Meine Frage:
Hallo,
wir haben eine Aufgabe bekommen, die wie gefolgt lautet:
Der Abstand zwischen Proton und Elektron im
Wasserstoffatom sei d = 10^10 m. Das Proton trägt die Ladung Q = 1,6*10^19 C, das Elektron eine gleich große negative.
a) Wie groß ist die Coulomb-Kraft, mit der sich die beiden Teilchen anziehen?
b) Wie groß ist die Gravitationskraft zwischen den beiden Teilchen? (mP = 1,7*10^27 kg, mE = 9,1*10^31 kg)
c) In welchem Verhältnis stehen elektrostatische Anziehungskraft und Gravitationskraft? Hängt das Verhältnis vom Abstand der Teilchen ab?
Wir haben die Formel Fe = 
Laut den originalen Lösungen soll da 2,3*10^-8 rauskommen, aber das bekomme ich nicht.
Genauso wie bei b) Fg = G*m1*m2/r^2
Danke für eure Hilfe!
Da soll 1,0*10^-47 rauskommen.
Meine Ideen:
Habe leider keine |
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isi1
Anmeldungsdatum: 03.09.2006
Beiträge: 2902
Wohnort: München
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| isi1 Verfasst am: 09. Sep 2019 19:18 Titel: |
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| Rep hat Folgendes geschrieben: | Der Abstand zwischen Proton und Elektron im
Wasserstoffatom sei d = 10^10 m. Das Proton trägt die Ladung Q = 1,6*10^19 C, das Elektron eine gleich große negative. |
Nachdem Dein Wasserstoffatom einen Durchmesser hat, Rep, der schon fast halb zum Mars reicht, ist auch die Protonenladung 16 Trillionen As glaubhaft.
_________________
Grüße aus München, isi •≡≈ ¹₁₂½√∠∞±∫αβγδεηκλπρσφω ΔΣΦΩ |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 09. Sep 2019 19:18 Titel: |
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| Rep hat Folgendes geschrieben: | Der Abstand zwischen Proton und Elektron im
Wasserstoffatom sei d = 10^10 m. |
Das glaube ich nicht, genauso wenig wie alle anderen vorgegegenen Größen. Auf Deiner Tastatur scheint die Minus-Taste zu klemmen.
| Rep hat Folgendes geschrieben: | | Laut den originalen Lösungen soll da 2,3*10^-8 rauskommen ... |
Was denn, 2,3*10^-8 Hosenknöpfe oder 2,8*10^-8 Jahre oder vielleicht doch 2,3*10^-8 N oder was?
Wenn Du die richtigen Zehnerpotenzen und Einheiten verwendest, bekommst Du auch die richtigen Lösungen raus. |
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Rep
Anmeldungsdatum: 09.09.2019
Beiträge: 25
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| Rep Verfasst am: 09. Sep 2019 19:29 Titel: |
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| isi1 hat Folgendes geschrieben: | | Rep hat Folgendes geschrieben: | Der Abstand zwischen Proton und Elektron im
Wasserstoffatom sei d = 10^10 m. Das Proton trägt die Ladung Q = 1,6*10^19 C, das Elektron eine gleich große negative. |
Nachdem Dein Wasserstoffatom einen Durchmesser hat, Rep, der schon fast halb zum Mars reicht, ist auch die Protonenladung 16 Trillionen As glaubhaft. |
Tut mir Leid, sollte 10^-11 sein. |
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Rep
Anmeldungsdatum: 09.09.2019
Beiträge: 25
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| Rep Verfasst am: 09. Sep 2019 19:41 Titel: |
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| GvC hat Folgendes geschrieben: | | Rep hat Folgendes geschrieben: | Der Abstand zwischen Proton und Elektron im
Wasserstoffatom sei d = 10^10 m. |
Das glaube ich nicht, genauso wenig wie alle anderen vorgegegenen Größen. Auf Deiner Tastatur scheint die Minus-Taste zu klemmen.
| Rep hat Folgendes geschrieben: | | Laut den originalen Lösungen soll da 2,3*10^-8 rauskommen ... |
Was denn, 2,3*10^-8 Hosenknöpfe oder 2,8*10^-8 Jahre oder vielleicht doch 2,3*10^-8 N oder was?
Wenn Du die richtigen Zehnerpotenzen und Einheiten verwendest, bekommst Du auch die richtigen Lösungen raus. |
Mein Rechenweg: ^2 C}{5*10^{-12}m} )
Ich bekomme da -9,2 N raus. |
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Myon
Anmeldungsdatum: 04.12.2013
Beiträge: 5865
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| Myon Verfasst am: 09. Sep 2019 21:27 Titel: |
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| Rep hat Folgendes geschrieben: | | Ich bekomme da -9,2 N raus. |
Da würden Zehnerpotenzen fehlen, und in der Formel für  fehlt ein Quadratzeichen im Nenner.
Weshalb aber setzt Du plötzlich d=5*10^(-12)m? Um auf die als Lösung angegebene Coulombkraft zu kommen, muss d=10^(-10)m sein. |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 09. Sep 2019 21:31 Titel: |
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| Rep hat Folgendes geschrieben: |
Mein Rechenweg:
Ich bekomme da -9,2 N raus. |
Das ist nicht nachzuvollziehen. Mal ganz abgesehen davon, dass bei ausschließlich positiven Faktoren kein negatives Ergebnis rauskommen kann, abgesehen auch davon, dass mit den hier eingesetzten Einheiten die Einheit V (Volt) herauskommt, obwohl die Krafteinheit N (Newton) herauskommen muss, ist die Frage zu stellen, wo denn das Abstandsquadrat ist, welches in den Nenner gehört. Weder der gegebene Zahlenwert nocht die richtige Einheit ist da zu finden. |
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Rep
Anmeldungsdatum: 09.09.2019
Beiträge: 25
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| Rep Verfasst am: 09. Sep 2019 21:41 Titel: |
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| Myon hat Folgendes geschrieben: | | Rep hat Folgendes geschrieben: | | Ich bekomme da -9,2 N raus. |
Da würden Zehnerpotenzen fehlen, und in der Formel für fehlt ein Quadratzeichen im Nenner.
Weshalb aber setzt Du plötzlich d=5*10^(-12)m? Um auf die als Lösung angegebene Coulombkraft zu kommen, muss d=10^(-10)m sein. |
Stimmt, tut mir Leid. Bin neu hier muss mich daran gewöhnen.
Ich hätte gedacht weil in der Formel r steht muss ich d/2 nehmen. |
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Rep
Anmeldungsdatum: 09.09.2019
Beiträge: 25
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| Rep Verfasst am: 09. Sep 2019 21:42 Titel: |
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| GvC hat Folgendes geschrieben: | | Rep hat Folgendes geschrieben: |
Mein Rechenweg:
Ich bekomme da -9,2 N raus. |
Das ist nicht nachzuvollziehen. Mal ganz abgesehen davon, dass bei ausschließlich positiven Faktoren kein negatives Ergebnis rauskommen kann, abgesehen auch davon, dass mit den hier eingesetzten Einheiten die Einheit V (Volt) herauskommt, obwohl die Krafteinheit N (Newton) herauskommen muss, ist die Frage zu stellen, wo denn das Abstandsquadrat ist, welches in den Nenner gehört. Weder der gegebene Zahlenwert nocht die richtige Einheit ist da zu finden. |
Möglicherweise liegt es an den Klammern. Wo müssen den welche hin? |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 09. Sep 2019 21:44 Titel: |
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| Rep hat Folgendes geschrieben: | | Ich hätte gedacht weil in der Formel r steht muss ich d/2 nehmen. |
Dann fehlt immer noch das Quadrat und die richtige Zehnerpotenz. |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 09. Sep 2019 21:53 Titel: |
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| Rep hat Folgendes geschrieben: | Mein Rechenweg:
Ich bekomme da -9,2 N raus. |
Richtig wäre
^2}{(10^{-10}m)^2}) |
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Rep
Anmeldungsdatum: 09.09.2019
Beiträge: 25
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| Rep Verfasst am: 09. Sep 2019 22:04 Titel: |
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| GvC hat Folgendes geschrieben: | | Rep hat Folgendes geschrieben: | Mein Rechenweg:
Ich bekomme da -9,2 N raus. |
Richtig wäre
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Ok ich hatte einen ganz doofen Fehler!! Danke!
b) habe ich jetzt auch.
c) würde ich Fe/Fg rechnen, was sagt das aber aus? |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 09. Sep 2019 23:06 Titel: |
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| Rep hat Folgendes geschrieben: | | c) würde ich Fe/Fg rechnen, ... |
Ja, das ist das, was die Aufgabenstellung von Dir verlangt.
| Rep hat Folgendes geschrieben: | | ... was sagt das aber aus? |
Es sagt vor allem aus, dass die Gravitationskraft gegenüber der elektrischen Kraft praktisch vernachlässigbar ist.
Aufgabenteil c) fragt aber auch nach dem Einfluss des Teilchenabstands. Das ist zwar trivial, Du solltest das aber spontan beantworten können. |
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