Wie verhalten sich zwei gleiche Ladungen auf eine andere?
Die Aufgabenstellung lautet:
Welche Energie muss die Ladung q mitbringen, um sich bis an den Ort x = −d nähern zu können, wenn beide Ladungen Q1 und Q2 gleich groß sind und
a) sich beide Ladungen Q1 und Q2 am Ort x = 0 befinden?
b) sich Q1 am Ort x1 = −d/2 und Q2 am Ort x2 = +d/2 befindet?
Was passiert im Fall a) und im Fall b), wenn Q2
Meine Frage zu a): Wie verhalten sich die zwei gleichen Ladungen? Verdoppeln sich das E-Feld? Bleiben das wie bei einer Ladung gleich?
Ich steh mega auf dem Schlauch, die ganze Aufgabe verwirrt mich etwas.
1 Antwort
Das elektrische Feld ist linear, d. h.
- wenn alle Ladungen z. B. verdreifacht werden, verdreifacht sich auch das Feld an jedem Ort
- die elektrischen Felder, die von zwei Ladungen verursacht werden, addieren sich (vektoriell).
Der erste dieser Punkte ist bei a) entscheidend.
verändert sich denn quasi nur der Radius? Muss ich die Felder erst einzeln berechnen und dann wie sie auf q wirken? Oder erst das gesamte elektrische Feld?
Wenn beide Ladungen an derselben Position liegen, kannst du jeden der beiden Punkte anwenden (siehe den Kommentar von Reggid).
Ansonsten bleibt nur der zweite Punkt übrig. Felder, Kräfte oder Energien beider Ladungen/Felder addieren.
In welcher Reihenfolge du Feld, Kraft und/oder Energie berechnest, ist egal. Das sind ja allesamt lineare Größen. Ich nehme üblicherweise das, was am bequemsten ist (auch im Hinblick auf Folgefragen).
und was ist der Unterschied, wenn sich Q1 und Q2 eben nicht auf der gleichen Position befinden? Wie muss man dann da vorgehen?