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Nachricht |
skibble
Gast
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 skibble Verfasst am: 19. Nov 2022 23:18 Titel: Anordnung 3 elektrischer Ladungen |
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Meine Frage:
Hallo liebe Community,
ich habe eine Frage bezüglich der Anordnung von elektrischen Ladungen. Wenn ich folgende 3 unterschiedlich große Ladungen habe, wie würden sich diese dann anordnen? Q1=1C Q2=2C und Q3=-5C.
Meine Ideen:
Q1 und Q2 müssten sich aufgrund der gleichen Ladungen wegen der elektrischen Kraft abstoßen. Q3 müsste von Q1 und Q2 angezogen werden. Gibt es einen Unterschied von welcher Ladungen Q3 stärker angezogen wird? Q1 und Q2 sind ja unterschiedlich groß.
Vielen Dank im Voraus  |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 21. Nov 2022 00:50 Titel: |
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Moin!
Hier im Forum findest Du unter der Suche "drei AND Ladungen" eine ganze Reihe ähnlicher Fragen (Lösung i.a. mittels Coulomb), wobei in der Regel die Anordnung der Ladungen gegeben ist. Insbesondere bei linearer Anordnung deutet der Beitrag
https://www.physikerboard.de/lhtopic,64406,0,0,asc,drei%2Bladungen.html
wohl darauf hin, daß es keine Lösung gibt. (Habe rechnerisch auch keine gefunden.) |
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ML
Anmeldungsdatum: 17.04.2013
Beiträge: 3399
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| ML Verfasst am: 21. Nov 2022 00:52 Titel: Re: Anordnung 3 elektrischer Ladungen |
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Hallo,
| skibble hat Folgendes geschrieben: |
ich habe eine Frage bezüglich der Anordnung von elektrischen Ladungen. Wenn ich folgende 3 unterschiedlich große Ladungen habe, wie würden sich diese dann anordnen? Q1=1C Q2=2C und Q3=-5C.
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Wenn sie frei beweglich sind, wird sich Q1 auf einer Seite von Q3 und Q2 auf der gegenüberliegende Seite von Q3 anordnen.
Ansonsten kannst Du über die "Anordnung" nicht viel sagen.
| Zitat: |
Q1 und Q2 müssten sich aufgrund der gleichen Ladungen wegen der elektrischen Kraft abstoßen. Q3 müsste von Q1 und Q2 angezogen werden. Gibt es einen Unterschied von welcher Ladungen Q3 stärker angezogen wird? |
Je größer das Produkt der Ladungen, umso stärker die Anstoßung bzw. Abstoßung.
Siehe auch hier:
https://de.wikipedia.org/wiki/Coulombsches_Gesetz
Viele Grüße
Michael
PS: Kurt ist ein bekannter Forentroll. Er hat etwas Ahnung von Elektrotechnik, überschätzt sein Wissen aber derweilen maßlos und widerlegt immer mal wieder (vermeintlich) die Relativitätstheorie. Ich empfehle, keine Diskussion zu suchen.
Zuletzt bearbeitet von ML am 21. Nov 2022 23:48, insgesamt 6-mal bearbeitet |
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Kurt
Anmeldungsdatum: 20.06.2021
Beiträge: 750
Wohnort: Bayern
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| Kurt Verfasst am: 21. Nov 2022 19:37 Titel: Re: Anordnung 3 elektrischer Ladungen |
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| ML hat Folgendes geschrieben: |
Hallo,
| skibble hat Folgendes geschrieben: |
ich habe eine Frage bezüglich der Anordnung von elektrischen Ladungen. Wenn ich folgende 3 unterschiedlich große Ladungen habe, wie würden sich diese dann anordnen? Q1=1C Q2=2C und Q3=-5C.
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Wenn sie frei beweglich sind, wird sich Q1 auf einer Seite von Q3 und Q2 auf der gegenüberliegende Seite von Q3 anordnen.
Ansonsten kannst Du über die "Anordnung" nicht viel sagen.
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Verwendet man den Begriff für "Ladung" für das was er steht, nämlich für die Wirkung von Elektronen und Protonen in den Raum hinaus, dann ergibt sich dieses Bild:
Der Kern besteht aus den (Q3), den -5
Auf der ersten Ebene das Atoms können sich 2 Elektronen dauerhaft aufhalten (Q2) auf der zweiten Ebene (Q1).
Diese Anordnung ist dann Naturkonform und lässt sich sicherlich auch berechnen.
Kurt |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 22. Nov 2022 01:19 Titel: |
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Falls der Fragesteller nochmal vorbeischaut: Wie lautet bitte die komplette Originalaufgabe? |
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as_string
Moderator
Anmeldungsdatum: 09.12.2005
Beiträge: 5786
Wohnort: Heidelberg
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| as_string Verfasst am: 22. Nov 2022 11:40 Titel: |
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Angenommen, Q1 ist bei  und Q3 bei  fixiert, dann kann man ja die Stelle  ausrechnen, an Q2 keine resultierende (Coulomb-)Kraft erfahren würde. D. h. man hätte einen Zusammenhang zwischen  und
Außerdem kann man ja die Gesamtenergie der Anordnung ausrechnen in Abhängigkeit von diesen beiden x-Koordinaten.
Wenn man eine davon durch den ersten Zusammenhang eliminiert, dann müsste man doch auch ein Minimum der Energie finden können, falls eines existiert.
Muss ich bei Gelegenheit mal ausprobieren...
Gruß
Marco |
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DrStupid
Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5043
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| DrStupid Verfasst am: 22. Nov 2022 13:30 Titel: |
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| as_string hat Folgendes geschrieben: | | Muss ich bei Gelegenheit mal ausprobieren... |
Das habe ich schon. Da gibt es kein Minimum. Bei x1=0 geht die Energie gegen minus Unendlich. |
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as_string
Moderator
Anmeldungsdatum: 09.12.2005
Beiträge: 5786
Wohnort: Heidelberg
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| as_string Verfasst am: 22. Nov 2022 15:44 Titel: |
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Ah, OK... Schade eigentlich... 
Gruß
Marco |
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jh8979
Moderator
Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8582
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| jh8979 Verfasst am: 22. Nov 2022 17:16 Titel: |
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| as_string hat Folgendes geschrieben: |
Außerdem kann man ja die Gesamtenergie der Anordnung ausrechnen in Abhängigkeit von diesen beiden x-Koordinaten.
Wenn man eine davon durch den ersten Zusammenhang eliminiert, dann müsste man doch auch ein Minimum der Energie finden können, falls eines existiert.
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Es gibt keine stabiles Gleichgewicht in elektrostatischen Feldern:
https://de.wikipedia.org/wiki/Earnshaw-Theorem |
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