Ladung der Erde

chell · Anmeldungsdatum: 19.02.2007 Beiträge: 215

Hallo,

folgende Aufgabe bereitet mir Probleme:

Die elektr. Feldstärke auf der Erdoberfläche beträgt etwa 100 V/m und ist zum Mittelpunkt gerichtet. Welche Ladung trägt die Erdkugel?

Gesucht ist die Ladung der Erdkugel. Also kommt ja nur die Formel:

in Frage. Was mir fehlt ist F. Die Gewichtskraft kann es ja nicht sein, da es ja nicht um ein Objekt auf Erde geht, sondern um die Erde selbst.

Was für eine Kraft F muss ich hier benutzen?

wishmoep · Anmeldungsdatum: 07.09.2008 Beiträge: 1342 Wohnort: Düren, NRW

chell · Anmeldungsdatum: 19.02.2007 Beiträge: 215

Gauß'sches Gesetz haben wir nicht behandelt...

wishmoep · Anmeldungsdatum: 07.09.2008 Beiträge: 1342 Wohnort: Düren, NRW

Vereinfacht sagt das Gauß'sche Gesetz aus, dass das elektrische Feld auf einer Fläche gleich der Ladung geteilt durch Dielektrizitätskonstante ist.

(Integralform:)

Woraus auch die Ladungsdichte hergeleitet wird:

Kannst du damit vielleicht etwas anfangen?
Welche Teile dieser Gleichung sind gegeben? Welche konstant? Welche gesucht?

chell · Anmeldungsdatum: 19.02.2007 Beiträge: 215

Ja die Flächenladungsdichte haben wir behandelt. Das heißt ich rechne mit

und setze das dann in

ein.

Jedoch scheine ich einen Fehler bei der Oberfläche der Erde A zu haben. Ich habe da 510*10^10 Quadratmeter. Mein Ergebnis mit dieser Zahl weicht aber bei der Zehnerpotenz von der Lösung ab.

wishmoep · Anmeldungsdatum: 07.09.2008 Beiträge: 1342 Wohnort: Düren, NRW

Welches Ergebnis nennt denn deine Lösung? ^^

Irgendwie ist bei mir die Fläche einbischen durcheinander gegangen :-D.
Müsstea ber sons stimmen.

chell · Anmeldungsdatum: 19.02.2007 Beiträge: 215

Meine Lösung nennt 4.51 * 10^5 C, was ich auch raushabe, nachdem ich festgestellt habe, dass ich von km^2 in m^2 umrechne, indem ich mal 1000^2 rechne...