Physik - Elektrodynamik ?

Ich habe zur Zeit mit einer AUfgabe zu tun und komme an einigen Stellen nicht mehr weiter. Ich würde mich über jede Hilfe freuen die mir zukommt.

Hier die eine Aufgabe :

Die kreisförmige, vertikal angeordneten Platten eines Kondensators haben einen Durchmesser von 1 m und einen Abstand von 20 cm. In der Mitte zwischen den Platten befindet sich ein Mettalkügelchen mit der Masse 0,5 kg. Das Kügelchen trägt die Ladung 2nC. Es hängt an einem 1 m langen isolierenden Faden. An die Platten wird eine Spannung angelegt. DAs Kügelchen wird dadurch horizontal um 4 cm ausgelenkt.

a) Welche Kapazität hat der Kondensator ?
b) Berechne die auf das Kügelchen wirkende Kraft ?
Kraftgleichung mittels Skizze herleiten.
c) Berechne die elektrische Feldstärke.
Von welcher Art ist das Feld ?
d) Welche Spannung liegt an den Platten an ?
e) Welche Potentialdifferénz besteht zwischen dem ausgelenktem Kügelchen und der am weitesten entfernten Platte ?
f) Welche Ladungsmenge trägt jede Platte ?
g) Wie ändert sich die Auslenkung des Kügelchens, wenn man bei angeschlossener Quelle den ursprünglichen Plattenabstand verdoppelt ?

Ich bedanke mich schon mal jetzt für jede Hilfe die mir zukommt.

Mfg James

tut mir leid kann dir nicht helfen.

Hi,
ich hoffe, das meine Antwort noch nciht zu spät ist.

a) letzten endes ist das ein plattenkondensator mit eben runden platten: C=E0*A/d=5,5*10^-10 F

b) ich habe mir das wie ein pendel vorgestellt, das ein wenig ausgelenkt wird und in dieser position verbleibt. dann ist die rücktreibende kraft F_r=m*g*sin a, den winkel a kann man über ein rechtwinkliges dreieck bestimmen wo eine kathete 1m lang ist und die andere kathete 4cm. dann bekommst du für a=0,0007° und für F_r=6*10^-5 N

c) weil die rücktreibende Kraft gleich der coulombkraft sein muss, gilt F_r=q*E, also E=F_r/q

d) E=U/d nach U umstellen

e) weiß ich auch nicht genau, musst du mal in deinen büchern gucken

f) Q=C*U

g) wenn du bis jetzt alles verstanden hast, sollte g) wohl kein problem sein :wink:

na dann viel spass! eigentlich eine einfache aufgabe :wink:

Hallo James,
Antwort ist in Bearbeitung und kommt in Kürze (gerade etwas sehr wenig Zeit)
Die Masse des Kügelchens ist mit 0,5 kg wohl etwas zu schwer - oder? Wie wäre es mit 0,5 g?

mfG Detlef

Mettalkügelchen mit der Masse 0,5 kg. Das Kügelchen trägt die
Ladung 2nC.

Ja, da ist mir wohl ein Fehler unterlaufen. Das Kügelchen hat eine Masse von 0,5 g.