1. Zwei Punktladungen, QA = +8 μC und QB Zwei Elektronen mit einer Ladung von -5 μC sind im Abstand r = 10 cm voneinander getrennt. Wie groß ist die Ladung? elektrische KraftDie Konstante k = 8.988 x 109 Nm2C-2 = 9 x 109 Nm2C-2.
Bekannt:
Ladung A (q A ) = +8 μC = +8 x 10 -6 C
Ladung B (q B ) = -5 μC = -5 x 10 -6 C
k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2
Der Abstand zwischen den Ladungen A und B (r<sub> AB</sub> ) beträgt 10 cm = 0.1 m.
Gesucht : Die Stärke der elektrischen Kraft
Lösung:
Formel des Coulombschen Gesetzes :
Die Stärke der elektrischen Kraft:
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2. Zwei geladene Teilchen, wie in der Abbildung unten dargestellt, haben die Ladungen Q<sub> P</sub> = +10 μC und Q <sub>q</sub> = +20 μC und sind im Abstand r = 10 cm voneinander getrennt. Wie groß ist die elektrostatische Kraft?
Bekannt:
Ladung P (Q P ) = +10 μC = +10 x 10 -6 C
Ladung Q (Q Q ) = +20 μC = +20 x 10 -6 C
k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2
Der Abstand zwischen den Ladungen P und Q (r PQ ) = 12 cm = 0.12 m = 12 x 10 -2 m
Gesucht: Die Stärke der elektrischen Kraft
Lösung:
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3. Drei geladene Teilchen sind wie in der Abbildung unten dargestellt in einer Reihe angeordnet. Ladung A = -5 μC, Ladung B = +10 μC und Ladung C = -12 μC. Berechnen Sie die resultierende elektrostatische Kraft, die aufgrund der beiden anderen Ladungen auf Teilchen B wirkt.
Bekannt:
Ladung A (q A ) = -5 μC = -5 x 10 -6 C
Ladung B (q B ) = +10 μC = +10 x 10 -6 C
Ladung C (q C ) = -12 μC = -12 x 10 -6 C
k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2
Der Abstand zwischen den Teilchen A und B (r<sub> AB</sub> ) beträgt 6 cm = 0.06 m = 6 × 10<sup> -2</sup> m.
Der Abstand zwischen den Teilchen B und C (r BC ) = 4 cm = 0.04 m = 4 x 10 -2 m
Gesucht: Betrag und Richtung der resultierenden elektrostatischen Kraft auf Partikel B
Lösung:
Die resultierende Kraft auf Partikel B ist die Vektorsumme der Kraft F BA , die von Partikel A auf Partikel B ausgeübt wird, und der Kraft F BC, die von Partikel C auf Partikel B ausgeübt wird.
Die Kraft F BA, die von Teilchen A auf Teilchen B ausgeübt wird:
Die Richtung der elektrostatischen Kraft zeigt zu Partikel A (nach links).
Die Kraft F BC, die von Teilchen A auf Teilchen B ausgeübt wird:
Die Richtung der elektrostatischen Kraft zeigt zu Teilchen C (nach rechts).
Die resultierende elektrostatische Kraft auf Partikel B :
F B = F AB – F BC = 675 N – 125 N = 550 Newton.
Die Richtung der resultierenden elektrostatischen Kraft auf Partikel B zeigt zu Partikel C (nach rechts).
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4. +Q₁ = 10 μC, +Q₂ = 50 μC und Q₃ sind wie in der Abbildung unten dargestellt voneinander getrennt. Wie groß ist die elektrostatische Ladung auf Teilchen 3, wenn die resultierende elektrostatische Kraft auf Teilchen 2 null ist?
Bekannt:
Ladung 1 (q 1 ) = +10 μC = +10 x 10 -6 C
Ladung 2 (q 2 ) = +50 μC = +50 x 10 -6 C
Der Abstand zwischen den Ladungen 1 und 2 (r 12 ) beträgt 2 cm = 0.02 m = 2 x 10 -2 m
Der Abstand zwischen Ladung 2 und Ladung 3 (r 23 ) beträgt 6 cm = 0.06 m = 6 x 10 -2 m
Die resultierende elektrostatische Kraft auf Partikel 2 (F 2 ) = 0
Gesucht : Anklagepunkt 3 (q 3 )
Lösung:
Die resultierende Kraft auf Partikel 2 ist die Vektorsumme der Kraft F 21 , die Partikel 1 auf Partikel 2 ausübt, und der Kraft F 23, die Partikel 3 auf Partikel 2 ausübt.
Die Kraft F 21, die von Teilchen 1 auf Teilchen 2 ausgeübt wird:
Die Richtung der elektrostatischen Kraft zeigt zu Partikel 3 (nach rechts).
Die Kraft F23 von Partikel 3 auf Partikel 2 ausgeübt: 
Die Richtung der elektrostatischen Kraft zeigt zu Partikel 1 (nach links).
Die resultierende elektrostatische Kraft auf Partikel 2 ist gleich null:
