Ladung eines Probekörpers errechnen

Wissenschaft Physik
#1

Hallo!
Ich muss eine aufgabe lösen, mir fällt aber nicht ein, weklche formel ich dafür nutzen bzw umstellen kann:
Die Feldlinien eines Plattenkondensators verlaufen vertikal von unten nach oben. ein in den Plattenraum eingebrachtes positiv geladenes Öltröpfchen, dessen masse m=4,1*10^-10 kg ist, schwebt gerade. messungen ergeben eine Feldstärke E=7,2C. Berechne die Ladung q des Öltröpfchens.

Eine Formel für q wäre ja q= F(kraft die das el. feld auf den körper ausübt) durch Feldstärke E. q = F/E . F ist nicht angegeben. Aus meinen Mitschriften deute ich, dass F = q * E das selbe wie Gewichtskraft Fg = m * g ist, stimmt das, wenn ja dann kann ich die aufgabe lösen.

Gruß Ryan

#2

Hallo

Eine Formel für q wäre ja q= F(kraft die das el. feld auf den
körper ausübt) durch Feldstärke E. q = F/E . F ist nicht
angegeben. Aus meinen Mitschriften deute ich, dass F = q * E
das selbe wie Gewichtskraft Fg = m * g ist, stimmt das, wenn
ja dann kann ich die aufgabe lösen.

natürlich stimmt das.
m*g = Gewichtskraft, sie zieht das Tröpfchen nach unten
E*q = elektrische Kraft, hält das Tröpfchen oben

beide Kräfte MÜSSEN gleich sein, sonst würde das Tröpfchen entweder sinken oder steigen.

Gruß
lignuslibri

#3

beide Kräfte MÜSSEN gleich sein, sonst würde das Tröpfchen
entweder sinken oder steigen.

Das ist einleuchtend, Danke! Ich habe also Fg errechnet, was ja gerade F(el) ist. Das habe ich in q = F(el)/E eingesetzt und habe 6,4168…^-10 C errechnet.

Noch eine Frage habe ich zu einer anderen aufgabe. Die elektrostatische Kraft (das ist doch F(el) wie oben schon) ist doch in die selbe richtung gerichtet wie das Feld oder? In einer anderen Aufgabe heisst es: Das elektrische Feld mit der stärke 180N sei senkrecht zur erodberfläche nach unten gerichtet. Die elektrostatische kraft sei aber nach oben gerichtet, die gravitationskraft nach unten (klar), was verstehe ich daran falsch? Es geht in der aufgabe um ein elektron, keinen körper.

Gruß

#4

Hallo

Noch eine Frage habe ich zu einer anderen aufgabe. Die
elektrostatische Kraft (das ist doch F(el) wie oben schon) ist
doch in die selbe richtung gerichtet wie das Feld oder?

Die Feldlinien des Elektrischen Feldes zeigen an, in welche Richtung eine positive Ladung Kraft erfährt.
Wenn du eine positive Ladung hast, ist die elektostat. Kraft in die selbe richtung gerichtet, wie das Feld.
Hast du aber eine negative Ladung, erfährt sie eine Kraft entgegen der Feldlinien, also genau andersherum.

#5

Achso ja klar, dass es ein Elektron ist (und somit in die andere richtung fließt) hab ich missachtet, danke sehr!

Gruß

#6

Noch eine kleine Bitte, die aufgabe lautet:
Zwei negativ geladene Körper können einander anziehen… Unter welchen vorraussetzungen ist das möglich? (anleitung: influenz im inhomogenen feld)
Nun meine These: Negativ geladene Körper besitzen mehr Elektronen als Protonen, aber sie besitzeb Protonen. Wenn man ein negativ geladenen Körper zu einem weiteren negativ geladenen Körper führt, diesen aber nicht berührt, passiert das selbe Phenomen wie bei der Influenz: Die wenigen Protonen des zweiten Körpers wandern zu der zum ersten Körper hingewandten Seite, die Elektronen wandern zur entgegengesetzten Seite.

Kann man sie so akzeptieren?

Gruß Ryan

#7

Noch eine kleine Bitte, die aufgabe lautet:
Zwei negativ geladene Körper können einander anziehen… Unter
welchen vorraussetzungen ist das möglich? (anleitung: influenz
im inhomogenen feld)
Nun meine These: Negativ geladene Körper besitzen mehr
Elektronen als Protonen, aber sie besitzeb Protonen. Wenn man
ein negativ geladenen Körper zu einem weiteren negativ
geladenen Körper führt, diesen aber nicht berührt, passiert
das selbe Phenomen wie bei der Influenz: Die wenigen Protonen
des zweiten Körpers wandern zu der zum ersten Körper
hingewandten Seite, die Elektronen wandern zur
entgegengesetzten Seite.

Kann man sie so akzeptieren?

der Knackpunkt ist der, dass im inhomogenen Feld die Kraft nicht überall die gleiche ist. Weder Richtungsmäßig noch betragsmäßig.
Und, wie du schongesagt hast, hat ein negativgeladener Körper auch positive Ladungen, nur sind sie in Unterzahl.
Jetzt stell dir Folgendes vor: Das Feld ist sehr unregelmäßig. Die Körper sind zufällig so angeordnet, dass bei beiden Influenz auftritt. Zufällig, weil das Feld so komisch aussieht, werden im Körper A die pos. Ladungsträger so verschoben, dass sie näher am Körper B sind. Im Körper B werden die negativen Ladungsträger so verschoben, dass sie näher Körper A dran sind.
Und jetzt kommt das, was du gesagt hast: Die beiden Körper ziehen sich an, obwohl sie als ganzes betrachtet beide Negativ sind. Aber durch die Influenz sind die Seiten die sie einander zuwenden unterschiedlich geladen.

#8

der Knackpunkt ist der, dass im inhomogenen Feld die Kraft
nicht überall die gleiche ist. Weder Richtungsmäßig noch
betragsmäßig.
Und, wie du schongesagt hast, hat ein negativgeladener Körper
auch positive Ladungen, nur sind sie in Unterzahl.
Jetzt stell dir Folgendes vor: Das Feld ist sehr unregelmäßig.
Die Körper sind zufällig so angeordnet, dass bei beiden
Influenz auftritt. Zufällig, weil das Feld so komisch
aussieht, werden im Körper A die pos. Ladungsträger so
verschoben, dass sie näher am Körper B sind. Im Körper B
werden die negativen Ladungsträger so verschoben, dass sie
näher Körper A dran sind.
Und jetzt kommt das, was du gesagt hast: Die beiden Körper
ziehen sich an, obwohl sie als ganzes betrachtet beide Negativ
sind. Aber durch die Influenz sind die Seiten die sie einander
zuwenden unterschiedlich geladen.

Ah, verstanden, vielen dank für die detaillierte erklärung!