Navigation 

Physik Test - Ladungen (Aufgaben)

Welche der folgenden Aussagen sind richtig?


1)  Zwischen den Platten eines Plattenkondensators schwebt ein geladenes Metallküglchen. Die Metallkugel hat die Masse m = 5 g und der Abstand zwischen den Platten beträgt d = 10 mm. Nun ist die Frage, welche Ladung die Metallkugel aufweist. Fangen wir zuerst einfach ein. An dem Plattenkondensator liegt eine Spannung von 600 Volt angelegt

a)  Da die Kugel im elektrischen Feld schwebt, wirkt keine äußere Kraft auf die Kugel => Gewichtskraft = elektrische Kraft
b)  Wir können die Ladung nicht berechnen

 

2)  Setzen wir die Aufgabe 1 um, so ergeben sich folgende Formeln

a)  E = F : Q  bzw. E = U : d
b)  E = F · Q  bzw. E = U · d
 
 

3) Die Formel für die Gewichtskraft ist 

a)  F = m : g
b)  F = m · g
 

4)  Nun können wir die Formeln zusammenführen, und erhalten als Ergebnis

a)  Q = (m · g · d) : U
b)  Q = (m· g) · U
  

5) Eine Braunsche Röhre hat einen Ablenkkondensator (Länge 10 cm), in diesen tritt ein Elektronenstrahl ein, der die Beschleunigungsspannung von 600 V durchlaufen hat (der Elektronenstrahl wird durch die angelegte Spannung beschleunigt), genau in der Mitte der Platten ein (Plattenabstand 10 mm). MIt welcher Geschwindigkeit treten die Elektronen in den Ablenkkondensator?

a)  die kinetische Energie der Elektronen "stammt" aus der Energie des elektrischen Feldes:
b)  die Geschwindigkeit kann nicht berechnet werden.
 

6)   Lösen wir Aufgabe 5:

a)  Wie in Aufgabe 5 beschrieben, kann die Aufgabe nicht gelöst werden
b)  E = Q · U = 0,5 · m · v²  => v² =  2· (Q · U) : m    (m = Masse eines Elektrons, Q = Ladung eines Elektrons, siehe Formelsammlung)
 

7)  Gegeben sind zwei Metallkugel mit einer Ladung Q1 = 4 C und Q2 = - 2 C. Man lässt die Kugeln sich kurzzeitig berühren und entfernt sie dann wieder voneinander. Welche Ladung hat jede Kugel

a) Q = 1 C
b) Q = -1 C  
 
 

 

.