Punktladungen

frage1 · Anmeldungsdatum: 20.02.2021 Beiträge: 569 Wohnort: bayern

Hallo alle!

Ich handelt sich um die folgende Aufgabe (siehe Anhang), bei der ich nicht weiterkomme. Mein Ergebnis stimmt mit der Lösung nicht überein. Aber wo genau liegt der Fehler? Könnt ihr mir weiterhelfen?

Als Lösung für die resultierende Kraft kommt 0 N für die x-Komponente und -6,96*10^-11 für die y-Komponente.

Nils Hoppenstedt · Anmeldungsdatum: 08.01.2020 Beiträge: 2019

Hallo,

im Nenner muss der Abstand der Ladungen quadratisch eingehen, bei dir geht er nur einfach ein. Außerdem muss im Zähler die Richtung der Kraft auf 1 normiert werden. Insgesamt ergibt sich dann das hier:

Und ich würde die Zahlen erste ganz am Ende einsetzen. Damit sparst du dir die Rechnung für die x-Komponenten, die heben sich ja auf.

Viele Grüße,
Nils

Edit: Und die Ladungen gehen überhaupt nicht ein....
Edit2: Und das Vorzeichen stimmt nicht...
Edit3: Und man soll die Kraft ausrechnen, nicht die Feldstärke...

frage1 · Anmeldungsdatum: 20.02.2021 Beiträge: 569 Wohnort: bayern

Danke Nils Hoppenstedt!
Aber ich versteh´die Ladungen nicht. Normalerweise sollte im Zähler -6e^2 stehen, aber wieso? Wenn ich die Ladungen von A und B zusammenzähle, dann komme ich auf 6e-. Habe ich einen Denkfehler?

Bei mir sieht die rechnung momentan so aus:

Nils Hoppenstedt · Anmeldungsdatum: 08.01.2020 Beiträge: 2019

Im Coulombgesetz werden die Ladungen multipliziert, nicht addiert.

frage1 · Anmeldungsdatum: 20.02.2021 Beiträge: 569 Wohnort: bayern

Dann müsste ja die Ladung 3e- * (-2e-) + 3e-* (-2e-) = -12(e-^2 ) sein ? Wir addieren ja F AC + F BC, d.h., die beiden Ladungen müssen sich auch addieren in Summe.
Also mein' ich das:

Nils Hoppenstedt · Anmeldungsdatum: 08.01.2020 Beiträge: 2019

Ja genau, insgesamt ergibt sich -12e², das Quadrat ist aber im Laufe deiner Rechnung irgendwo verloren gegangen. Und das Symbol für die Elementarladung ist

, nicht

.

- Nils

frage1 · Anmeldungsdatum: 20.02.2021 Beiträge: 569 Wohnort: bayern

Erstmal danke für deine Hilfe Nils Hoppenstedt!
Das Quadrat ist tatsächlich verloren gegangen, hab's vergessen
Aber irgendwie komme ich nicht auf -6,96 *10-11 N.
ich hab' für r^3= 1,982 *10^-25 eingesetzt, ich hab die 10^-9 nicht mit in die Wurzel gerechnet, sondern separat dazu multipliziert.
Passen die Einheiten überhaupt? Muss ich irgendwelche Einheiten noch umformen?

Nils Hoppenstedt · Anmeldungsdatum: 08.01.2020 Beiträge: 2019

Keine Ursache. Man muss bei solchen Aufgaben wirklich darauf achten, alle Faktoren sauber mit einzuberechnen. Bei dir geht manchmal unterwegs was verloren. Bitte nochmal alles gründlich checken. Im Prinzip ist die Rechnung aber richtig.

Und noch ein Tipp: erst ganz am Ende Zahlen einsetzen! Das vereinfacht das "Debugging".

Viele Grüße,
Nils

Nils Hoppenstedt · Anmeldungsdatum: 08.01.2020 Beiträge: 2019

Vergleiche deine Rechnung mal hiermit:

mit r = sqrt(34) nm, r_x = 3 nm, r_y = 5 nm, q_A = q_B = 3e, q_C = -2e

Damit kommt man auf die angegebene Lösung.

Viele Grüße,
Nils

frage1 · Anmeldungsdatum: 20.02.2021 Beiträge: 569 Wohnort: bayern

Super, vielen vielen Dank Nils Hoppenstedt!!

frage1 · Anmeldungsdatum: 20.02.2021 Beiträge: 569 Wohnort: bayern

Super, vielen vielen Dank Nils Hoppenstedt!!