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Das elektrische Feld
 
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Equilibrium010



Anmeldungsdatum: 20.02.2010
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Beitrag Equilibrium010 Verfasst am: 20. Feb 2010 10:49    Titel: Das elektrische Feld Antworten mit Zitat

Hallo zusammen,

ich habe hier gerade Verständnisprobleme bei folgender Aufgabe

http://img98.imageshack.us/img98/3636/unbenanntww.jpg

Die allgmeine Formel:

Ansatz für die Aufgabe (Summe der Kraftvektoren):

Meine Frage ist nun, wie unser Tutor auf
kommt.

Das Ergebnis soll übrigens lauten, nachdem der Vektor noch normiert wurde:

Vielen Dank im Voraus
para
Moderator


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Beitrag para Verfasst am: 20. Feb 2010 11:19    Titel: Re: Das elektrische Feld Antworten mit Zitat

Equilibrium010 hat Folgendes geschrieben:
Die allgmeine Formel:

Ansatz für die Aufgabe (Summe der Kraftvektoren):

Das kann ich ehrlich gesagt nicht nachvollziehen.

Entweder man schreibt
mit dem normierten Richtungsvektor
Oder man setzt entsprechend ein, und schreibt

Jetzt weiß ich nicht, was bei dem angegebenen Lösungsweg und sein sollen, aber allein die Einheiten sehen bei dem Ansatz nicht richtig aus.

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Equilibrium010



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Beitrag Equilibrium010 Verfasst am: 21. Feb 2010 12:25    Titel: Antworten mit Zitat

Nun, es wurde wie folgt vorgegangen:

Koordinatensystem mit Ursprung im Punkt P und die Ladungen in den Punkten (1|1) usw. Gesucht ist ja im Prinzip die resultierende Kraft im Punkt P und somit kommt man auf die Formel mit den vier Vektoren. Also ist der Vektor zu jeder Ladung vom Ursprung aus (Er merkte an, dass es insgesamt keine Rolle spielt, in welche Richtung die Vektoren zeigen, solange es einheitlich ist).

Was ist, hat er nicht direkt gesagt, sondern nur die allgemeine Formel hingeschrieben und anschließend das Ergebnis. Laut Formelsammlung müsste es der Abstand zur Ladung sein, hier also vermutlich dem Punkt P. Daher würde ich dafür einsetzen. Stimmt das?

Sollte seine Lösung absolut nicht durchdringbar sein, wäre jeder andere Lösungsweg willkommen. in der Lösung soll der normierte Vektor sein.[/latex][/quote]
para
Moderator


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Beitrag para Verfasst am: 21. Feb 2010 13:07    Titel: Antworten mit Zitat

Okay, also versuchen wir das mal schrittweise nachzuvollziehen:

Equilibrium010 hat Folgendes geschrieben:
Also ist der Vektor zu jeder Ladung vom Ursprung aus [...].

Vorsicht, in der von mir oben angegebenen Formel beziehen sich die Ortsvektoren auf den betrachteten Ort (gesuchter Kraft oder Feldstärke) von der verursachenden Ladung aus gesehen. Also gerade andersherum.

Equilibrium010 hat Folgendes geschrieben:
Laut Formelsammlung müsste es der Abstand zur Ladung sein, hier also vermutlich dem Punkt P. Daher würde ich dafür einsetzen.

Ja, richtig.


Wenn ich die elektrische Feldstärke in P berechnen müsste, würde ich so vorgehen:
Mit der positiven X-Richtung nach rechts und der positiven Y-Richtung nach oben ergibt das (Ladungen "Zeilenweise" von links oben nach rechts unten):
Und damit

Um auf die Ausgangsfrage zurückzukommen: In der oben angegebenen Lösung hat das a/2 denke ich nichts zu suchen, und die Richtungsvektoren müssten normiert sein.

Vielleicht führt auch zusätzlich zu Irritiationen, dass bei dieser Aufgabe elektrisches Feld und Kraft auf das Elektron gerade entgegengesetzt gerichtet sind (wegen der negativen Ladung des Elektrons).

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Beitrag Equilibrium010 Verfasst am: 21. Feb 2010 19:30    Titel: Antworten mit Zitat

Okay, eigentlich ist es nicht schwieriges, doch ich kann nicht ganz nachvollziehen, wie Du auf

kommst. Ich hätte eher vermutet:




P.S.: Gibt es eigentlich ein Programm, mit dem man schnell und bequem LaTeX-Formeln erstellen kann?
para
Moderator


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Beitrag para Verfasst am: 21. Feb 2010 19:40    Titel: Antworten mit Zitat

:-)

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Equilibrium010



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Beitrag Equilibrium010 Verfasst am: 21. Feb 2010 20:10    Titel: Antworten mit Zitat

Ah, jetzt ist alles klar. Vielen Dank für die wirklich ausführliche Lösung! Bessere Hilfe kann man nicht bekommen :-)
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