Frage von Lena4784555, 25

Was ist die GesamtFeldstärke von einer negativen und einer positiven Probeladung(Vorzeichen-Problem)?

Hallo,

In Physik haben wir folgende Aufgabe:

  • Die erste Probleladung = +2Q
  • Die zweite Probeladung= -Q

Und jetzt sollten wir die Gesamtfeldstärke von einer Probleadung berechnen, die irgendwo zwischen den 2 Probeladung liegt (auf einer Achse).Daher addiert man die Feldstärken vektoriell:Hier kann ich die Feldstärke1 und Feldstärke 2 einfach addieren... wie hier:http://www.fotos-hochladen.net/uploads/feldstrkejxetdi6puo.png

Da stellt sich mir aber die Frage ob E gesamt = 3Q * 1/(4PiEpsilon 0) ist und müsste die Feldstärke der 2.Probeladung in Betrag setzen ( da beide Kräfte in die selbe Richtung wirken) oder einfach Q1/(4Pi*Epsilon 0)?

Antwort
von Physikus137, 3

E ist proportional zu 1/r^2, deshalb stimmt das Ergebnis schon daher nicht.

Wenn du es schon vektoriell notieren willst sollte das Ergebnis wie folgt aussehen ( fette Buchstaben = Vektoren)

Probeladung 1 liege im Ursprung, Probeladung zwei im Abstand d dazu.

Die Feldstärke an der Stelle r ist dann:

E = 2Q/(4πε0) 1/|r|^2 r/|r| - Q/(4πε0) 1/|d-r|^2 (d-r)/|d-r|

Liegen alle Probeladungen auf einer Linie, wie gefordert, ist r/|r| = (d-r)/|d-r|, sowie bei geeigneter Koordinatenwahl |r| = r und |d-r| = d-r und damit

E = Q/(4πε0) [ 2/r^2 - 1/(d-r)^2 ] r/|r|

Es ist also E > 0 für r < d/(1+1/√2), E = 0 für r = d/(1+1/√2) und E < 0 für r > d/(1+1/√2).

Keine passende Antwort gefunden?

Fragen Sie die Community

Weitere Fragen mit Antworten