Physikaufgabe die zweite

Hallo wissende Leute, wir haben heute zwei Hausaufgabe aufbekommen, mit den ich überhaupt nicht klar komme. Das ist nun die zweite Aufgabe. Wie bei der ersten Aufgabe erwarte ich nicht, dass Ihr Sie für mich löst, nur Denkanstöße wären sehr nett. Dazu muss ich sagen, haben wir zwei Formeln kennen gelernt: E=F/Q und E=U/D Elementarladung ist mir auch ein Begriff.
Wir haben das Thema erst eine Woche.
Aber nun zur Frage.

Zwei gleich geladene Kugeln sind im selben Punkt an zwei 1m langen Isolierfäden aufgehängt. Die Masse einer Kugel beträgt 1g. Wegen Ihrer Ladung stoßen sie sich auf einen Mittelpunktabstand von 4cm ab. Wie groß ist die LAdung einer Kugel?

Vielen Dank für Antworten. ICh wünsche noch einen schönen Tag :smile:

Hallo Tomatenheld. :wink:

Zwei gleich geladene Kugeln sind im selben Punkt an zwei 1m
langen Isolierfäden aufgehängt. Die Masse einer Kugel beträgt
1g. Wegen Ihrer Ladung stoßen sie sich auf einen
Mittelpunktabstand von 4cm ab. Wie groß ist die LAdung einer
Kugel?

Klar ist ja, dass die gleichgeladenen Kugeln einander abstoßen. Wegen der Aufhängung an Fäden können die Kugeln nicht anders ausweichen, als auf einem Kreisbogen auseinanderzulaufen, dessen unterster Punkt der Ausgangspunkt ist. Je weiter sich die Kugeln von diesem Ausgangspunkt entfernen, desto steiler wird die Bahnkurve. Damit wird auch die rücktreibende Gravitationskraft immer größer. Irgendwo herrscht Kräftegleichgewicht und das System wird statisch (bewegungslos). Diese statische Lösung sollst Du berechnen.

Mit diesen Gedanken solltest Du eigentlich einen Start haben.

Liebe Grüße,

The Nameless

Hallo!

Wie dus ungefähr löst weisst du ja nun schon . Alle deine Fragen die du bis jetzt gestellt hast, lassen sich mit der Überlegung des Kräftegleichgewichtes lösen. Hast du einen statischen Fall, d.h. es gibt keine BESCHLEUNIGUNGEN (gleichmäßige Bewegungen mit v=const sowohl in Betrag und Richtung sind erlaubt!) muss nach Newton ein Kräftegleichgewicht herrschen. Du musst nur überlegen: welche Kräfte wirken (hier Schwerkraft und Elektrostatische Kraft sowie die Zwangskraft des Seiles) und die richtigen Komponenten gleichsetzen. (überlege in welche Richtung welche Kraft wirkt…)
lg

Guten Tag,
suche mal auf Pittys Physikseite
physikaufgaben.de
die Nummer 47.