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elektrotechnik_1:aufgabe_5.1.4 [2021/06/13 14:03] tfischer angelegt |
elektrotechnik_1:aufgabe_5.1.4 [2021/06/13 15:45] tfischer |
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- | (Klausuraufgabe, | ||
Gegeben ist eine im Vakuum befindliche Anordnung elektrischer Ladungen (siehe Bild rechts). \\ | Gegeben ist eine im Vakuum befindliche Anordnung elektrischer Ladungen (siehe Bild rechts). \\ | ||
Die Ladungen haben folgende Werte: \\ | Die Ladungen haben folgende Werte: \\ | ||
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<button size=" | <button size=" | ||
\begin{align*} | \begin{align*} | ||
- | F_C = N | + | |F_C| = 1,321 N -> 1,3 N |
\end{align*} | \end{align*} | ||
\\ | \\ | ||
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2. Ist diese Kraft anziehend oder abstoßend? | 2. Ist diese Kraft anziehend oder abstoßend? | ||
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- | * Welche Kraftwirkung zeigen gleich bzw. gegensätzlich geladene Körper aufeinander? | + | Die Kraft ist abstoßend, da die Ladungen das gleiche Vorzeichen haben. \\ \\ \\ |
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- | <button size=" | + | 3. Nun sei $Q_2=0$ und die Flächenladung $Q_3$ in der Art gestaltet, dass sich ein homogenes elektrisches Feld mit $E_3=500 kV/m$ ergibt. \\ Welche Kraft (Betrag) ergibt sich nun auf $Q_1$? |
- | Die Kraft ist anziehend, da beide Ladungen das gleiche Vorzeichen haben. \\ \\ \\ | + | |
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- | 3. Nun sei $Q_2=0$ und die Flächenladung $Q_3$ in der Art gestaltet, dass sich ein homogenes elektrisches Feld mit $E_3=100 kV/m$ ergibt. \\ Welche Kraft (Betrag) ergibt sich nun auf $Q_1$? | ||
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- | * Welche Gleichung ist für die Kraftwirkung im homogenen Feld anzuwenden? | ||
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- | \begin{align*} | ||
- | F_C &= E \cdot Q_1 \quad && | \text{Zahlenwerte einsetzen} \\ | ||
- | F_C &= 100 \cdot 10^3 V/m \cdot 5 \cdot 10^-6 C | ||
- | \end{align*} | ||
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- | <button size=" | + | <button size=" |
\begin{align*} | \begin{align*} | ||
- | F_C = 2,5 N | + | |F_C| = 2,5 N |
\end{align*} \\ | \end{align*} \\ | ||
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