Physik
Von: Κаrіkаtо, 11.6.2012 12:24 Uhr
Hallo,

ich habe eine Aufgabe vor mir, die ich gerade rein vom Verständnis her nicht ganz nachvollziehen kann, weil sich mir mehrere Fragen stellen.

Folgende Aufgabenstellung:
"Der Abstand zwischen 2 Punktladungen Q1 = 1,7*10^-9 C und Q2 = -14,67*10^-9 C betrage d = 0,05m. Gesucht ist die elektrische Feldstärke in einem Punkt, der einen Abstand r1 = 3cm von der positiven und r2 = 4cm von der negativen Ladung hat."

Nun hab ich folgende Skizze dazu gemacht:
https://www.dropbox.com/sh/qjw03qgai8kvj1r/fKKt4jrpO...

Meine Frage nun:
Wenn man das elektrische Feld zwischen zwei Punktladungen berechnet, mit
<code language="latex">
E=\frac { 1 }{ 4\pi { \varepsilon }_{ 0 }*{ r }^{ 2 } } *({ Q }_{ 1 }-{ Q }_{ 2 })
</code>
kann ich mir noch vorstellen, wo das Feld liegt. Eben zwischen den zwei Punkten auf der Geraden.

Doch wo liegt das Feld, wenn ich drei Punkte im Spiel habe? Und wie genau berechne ich es?
Ich habe zwar eine verschmierte, eingescannte Lösung dazu, aber der Weg dort ist etwas wirr.

Freue mich über jede Antwort!



  1. Antwort von Η.Lаtz 0
    Re: Elektrische Feld zwischen mehreren Punktladungen
    Es tut mir wirklich leid, aber ich kann dir leider nicht weiterhelfen.
    • Re: Elektrische Feld zwischen mehreren Punktladungen
      Hallo,

      eine Punktladung ist grundsätzlich einmal eine Idealisierung und die elektrische Feldstärke ist radialsymmetrisch, zeigt also immer weg bzw. bei negativer Ladung hin zum Punkt und die Formel von Coulomb gibt diesen Vektor! an.
      Weiters wichtig ist die Erkenntnis, dass in der Elektrostatik das Superpositionsprinzip gilt, das heißt man kann das Feld jeder Ladung separat berechnen und zum Schluss einfach summieren (Achtung: Summe von Vektoren).
      Wenn du nun eine dritte Ladung hinzunimmst gilt das eben gesagte, allerdings nur wenn der betrachtete Aufpunkt (dort wo ich die Feldstärke wissen will) sich nicht direkt am Punkt der Punktladung befindet. Hier versagt das Modell weil idealisierter Punkt und Division durch Null verboten.

      Hier der Ansatz skizziert, einfach alle Werte einsetzen und ausrechnen.

      https://www.dropbox.com/gallery/4528405/1/et?h=dc8b69


      lg
      1 Kommentare
      • Re^2: Elektrische Feld zwischen mehreren Punktladungen
        Ah, danke schön!
        Auf ein Mal sehe ich es :)

        Irgendwie hab ich versucht eine Feldstärke für alle drei Punkte zu finden, dabei ist es eine Stärke die auf den jeweiligen Punkt wirkt, summiert aus den anderen beiden, die vorhanden sind.

        Ja, als Vektorfeld macht das alles auch viel deutlicher.
        Danke! :)
    • Antwort von lооnа44 0
      Re: Elektrische Feld zwischen mehreren Punktladungen
      Freue mich über jede Antwort!
      ...
      Hallo,

      ich glaube ich muß mich als Hinweisgeber abmelden...
      Leider beschäftige ich mich mit "realer" E-Technik wie Antriebslösungen im MW-Bereich. Zum Austausch irgendwelcher Ladungsträger oder Wirkung von Feldern kann ich nur sagen: keine Ahnung und für mich keine Notwendigkeit dies zu wissen.

      Sorry
      Loona