Elektrische Felder < Elektrotechnik < Ingenieurwiss. < Vorhilfe
|
| Aufgabe | Hallo Guten Tag ,
ich habe ein Problem mit folgender Aufgabe.
In einem rechtwinkligen Koordinatensystem befinden sich zwei negative Punktladungen
an den Stellen (a; 0; 0) und (0; a; 0) und eine positive Ladung an der Stelle (0; 0; 0).
Eine weitere positive Punktladung soll so angeordnet werden, dass auf die Ladung im
Koordinatenursprung keine Kraft ausge¨ubt wird.
(1.1) Geben Sie die Koordinaten dieser vierten Punktladung an, wobei vorausgesetzt werden
soll, dass alle vier Ladungen den gleichen Betrag |Q| haben.
(1.2) Wo muss die vierte Punktladung liegen, wenn sie mit +2Q, anstatt mit +Q geladen ist?
Danke im voraus |
Hab die frage nicht in einem anderen Forum gestellt.
|
|
| |
|
> Hallo Guten Tag ,
> ich habe ein Problem mit folgender Aufgabe.
>
> In einem rechtwinkligen Koordinatensystem befinden sich
> zwei negative Punktladungen
> an den Stellen (a; 0; 0) und (0; a; 0) und eine positive
> Ladung an der Stelle (0; 0; 0).
> Eine weitere positive Punktladung soll so angeordnet
> werden, dass auf die Ladung im
> Koordinatenursprung keine Kraft ausge¨ubt wird.
> (1.1) Geben Sie die Koordinaten dieser vierten Punktladung
> an, wobei vorausgesetzt werden
> soll, dass alle vier Ladungen den gleichen Betrag |Q|
> haben.
> (1.2) Wo muss die vierte Punktladung liegen, wenn sie mit
> +2Q, anstatt mit +Q geladen ist?
>
> Danke im voraus
> Hab die frage nicht in einem anderen Forum gestellt.
Huhu!
Es wäre ja schön, wenn du wenigstens ein Fizeleinchen von einem Ansatz gepostet hättest, um bei dir irgendeine Eigeninitiative zu erkennen. Daher auch nur von mir ein grobes Vorgehen. Du kannst mit der Coulomb-Kraft allgemein die Kräfte zwischen den Ladungen bestimmen bzw. die elektrischen Felder über die Definition von E(r). Aber es geht ja konkret um Kräfte. Du kannst dann die [mm] F_C(Coulomb) [/mm] als Vektor in deine Skizze einzeichnen. Dann kannst du aus den Teilkräften, die jede Ladung auf die andere auswirkt, die resultierende bilden. Danach sollte klar sein, wo Ladung 4 sitzen muss. Beachte die Richtung bei der [mm] F_C. [/mm] Graphisch sollte dir aber auch so sofort klar sein, wo Ladung 4 sitzen muss.
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Frage) reagiert/warte auf Reaktion  | | Datum: | 19:18 Fr 05.08.2011 | | Autor: | Elektro21 |
| Aufgabe | Tut mir leid. Das problem ist auch das ich bei diesem Thema nicht viel verstanden hab.
Wenn es geht kannst du mir bisschen genauer erklären was ich machen soll. |
Tut mir leid. Das problem ist auch das ich bei diesem Thema nicht viel verstanden hab.
Wenn es geht kannst du mir bisschen genauer erklären was ich machen soll.
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig  | | Datum: | 19:30 Fr 05.08.2011 | | Autor: | notinX |
Hallo,
zuerstmal brauchst Du zur Berechnung ein Kraftgesetz. Wie lautet denn das Kraftgesetz, das man hier anwenden muss?
Gruß,
notinX
|
|
|
| |
|
Kannst du mir sagen welche formel ich verwenden soll?
Damit ich irgendwie beginnen kann ?
|
|
|
| |
|
Ich habe dir bereits drei mal den Begriff Coulomb-Kraft an den Kopf geworfen, vielleicht wärest du in der Lage, dir dieses aus einer Formelsammlung rauszusuchen und uns einen Vorschlag für diese Kraft zwischen zwei Ladungen zu machen, am besten schonmal für alle Ladungen ;)
Ich meine, du bist doch Student, oder? Dann verzeih, aber wir geben nicht einfach Formeln oder gar fertige Lösungen. Das kann man machen, wenn jemand zeigt und erkennen lässt, das er das Thema verstanden hat und nur schnell eine Korrektur wünscht oder dergleichen, aber bei dir sind ja wirklich 0 Grundlagen vorhanden, was bringt es dir also, wenn wir dir das Ergebnis oder die Formeln stumpf präsentieren? Du sollst ja einen Lernerfolg dadurch aufweisen, dass du mit den Infos, die wir dir geben, selbst auf die Lösung kommst (jedenfalls ist das meine Auffassung von Hilfe, die divergiert natürlich mit der anderer Leute).
Also nicht so viel grummeln, such die Formel raus und rechne mal ;)
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 10:01 Di 09.08.2011 | | Autor: | isi1 |
> Kannst du mir sagen welche Formel ich verwenden soll?
> Damit ich irgendwie beginnen kann ?
Die Formel weißt Du: Kraft $F = [mm] \frac{1}{4\pi\varepsilon_0} \frac{q_1 \cdot q_2}{r^2} [/mm] $
Aber damit ist Dir nicht gedient, denn Du brauchst unbedingt eine Zeichnung, damit Du die Kräfte in der richtigen Richtung addieren kannst.
[Dateianhang nicht öffentlich]
Jetzt kannst Du die Kräfte schön in x- und y-Richtung aufteilen und deren Wirkung auf die violette (positive) Ladung an der Stelle (x,y,0) errechnen.
Aus Symmetrieüberlegungen wird man sofort sagen, dass x = y sein muss. Also berechnest Du zuerst die Resultierende Kraft Fr der beiden blauen (negativen) Ladungen, sie zeigt in Richtung zur roten Ladung.
Nun brauchst Du nur noch die Formel für die (45°-)Kraft der roten Ladung auf die violette - gleichsetzen mit Fr ....schon hast Du die Lösung.
Edit: Ahh, die Frage war nach der Kraft auf die Ladung im Ursprung:
Gleiches Vorgehen wie oben bei der Berechnung der Kraft auf die violette Ladung, nur eben bezogen auf die Ladung im Ursprung (ist einfacher zu rechnen).
Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
|
|
|
|
