Plattenkondensator, Feldstärke und Kapazität

Empedokles · Anmeldungsdatum: 20.07.2012 Beiträge: 14

Meine Frage:
guten Morgen,
ich bin Student für Forstwissenschaften und muss mich für eine bevorstehende Klausur nur auch noch auf das unsägliche und forstlich höchstrelevante Themengebiet der Elektrizitätslehre vorbereiten. In einer Altklausur fand ich folgende Aufgabe:
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Ein Plattenkondensator besteht aus zwei quadratischen Platten der Seitenlänge a=20cm mit dem Plattenabstand d = 1mm. Zwischen den zwei horizontal angeordneten entgegengesetzt geladenen Metallplatten schwebt ein Probekörper mit der Ladung Q=5*10^-9C und der Masse m=2 mg. "Permittivitätszahl" e0 = 8,8542*10^-12 A*s*V^-1*m^-1.

a) Berechnen sie den Betrag der elektrischen Feldstärke E zwischen den Platten.
b) Welche Kapazität C hat der Kondensator, wenn als Dielektrikum Luft "Permittivitätszahl" er = 1 verwendet wird?
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Meine Ideen:
Formeln die ich mir nun rausgesucht habe sind:
E=U/d
dafür brauch ich die Spannung aus:

Spannung=Ladung/Spannung
oder
W=1/2*C*U²

dafür brauch ich wiederum die Kapazität C, was mich zu dieser Formel geführt hat: C=e0*er*A/d

e0 ist ja mit der Aufgabenstellung gegeben, "e r" wird nur in Aufgabenteil b) genannt, weshalb ich davon ausgehe, dass ich diesen Wert in Aufgabenteil a) nicht verwenden kann (oder garnicht brauche!?).

Kann mir einer hierbei erklären wie ich diese Formel anzuwenden habe oder ob ich mich mit dem Lösungsansatz völlig auf dem falschen Weg befinde?

Für jede Hilfe wäre ich wie immer dankbar.

Catweasel · Anmeldungsdatum: 06.08.2011 Beiträge: 330

Moin

Empedokles · Anmeldungsdatum: 20.07.2012 Beiträge: 14

Catweasel · Anmeldungsdatum: 06.08.2011 Beiträge: 330

Du kannst die Gewichtskraft nicht mit der Feldstärke gleichsetzen.
Betrachtet mann nur die Beträge gilt:

(E*q ist einfach die nach F_el umgestellte Form von E=F/q)
Die Gleichung löst du nach E auf.

Empedokles · Anmeldungsdatum: 20.07.2012 Beiträge: 14

Catweasel · Anmeldungsdatum: 06.08.2011 Beiträge: 330

E ist u.a. das Formelzeichen für die elektrische Feldstärke. So wie m für Masse.
http://de.wikipedia.org/wiki/Elektrische_Feldst%C3%A4rke

Empedokles · Anmeldungsdatum: 20.07.2012 Beiträge: 14