Kräfte zwischen zwei geladenen Kugeln

Klösp · Anmeldungsdatum: 07.08.2013 Beiträge: 45

Hallo zusammen,

ich bräuchte mal jemanden, der sich diese Aufgabe anschaut.
Ich bin mir nämlich nicht sicher, ob meine Idee richtig ist, oder ob die Aufgabe komplett anders gemeint ist.

Mein Ansatz:

1)

Die Kugel werden sich wegen der gleichen Ladungen abstoßen, werden aber durch die Massenanziehung angezogen. Wenn auch bei den gegebenen Gewichten nur sehr schwach.

Daher:

-mit dem Gravitationsgesetz und dem Coulombgesetz

Mit G=Gravitationskonstante=6,672*10^(-11)
Elektrische Feldkonstante=e0=8.85419*10^(-12)

Q1=Q2 !!!

Nach Q1 aufgelöst ergibt:

2)

e=Elementarladung=1,60219*10^(-19)

Die Zahl kommt mir jetzt erstmal sehr groß vor, allerdings hab ich keine Ahnung von welchen Dimensionen man das so spricht.
Zudem hätte ich ein ganzzahliges Ergebnis erwartet, wobei ich nicht weiß, ob das bei den Zahlen nicht nur daran liegt, dass der Taschenrechner da nicht mehr genau genug ist.

3) Hier ist

Das in die Gleichung aus 1) eingebaut.

Ist die Lösung okay, oder ist das komplett am Thema vorbei?

Danke im Vorraus

Jayk · Anmeldungsdatum: 22.08.2008 Beiträge: 1450

Ohne die Aufgabe jetzt wirklich durchgegangen zu sein: die Gravitation ist viel schwächer als die elektromagnetische Wechselwirkung, dein Ergebnis dürfe wohl viel zu groß sein.

Überschlagen wir mal:

Größenordnung dürfte sein

, was ich schon eher glaube (in SI-Einheiten).

Bruce · Anmeldungsdatum: 20.07.2004 Beiträge: 537

@Jayk

Ich habe (ausgeschlafen Augenzwinkern

) die Ladung mal nachgerechnet und erhalte
für 1) das gleiche Ergebnis wie der Fragesteller, also

@klösp
Es ist physikalisch nicht undbedingt sinnvoll, soviele Nachkommastellen
anzugeben. Das macht man nur, wenn man weiß, daß man auch so
genau messen kann. Zwei Nachkommastellen reichen, der Rest kann
aufgerundet werden, d.h.

Zu 2)
Ich würde schreiben

Man braucht also 762 Millionen Elemtarladungen. Für die physikalische
Veranschaulichung müsste ich mir noch etwas einfallen lassen. Diese
Ladungsmenge über einen elektrischen Strom zu veranschaulichen
erscheint mir sinnvoll.

Auch hier siehst Du, daß es eigentlich nur auf die Größenordnung
ankommt, also mehrere Hundertmillionen oder fast eine Milliarde.
Mehr als

Elementarladungen müßte hier nicht angeben
werden. Es sei denn Pedanterie ist gefragt, aber das kommt in der Physik
zum Glück nicht häufig vor.

Aber in 3) hast Du einen Fehler eingebaut. Da muß

hin,
wobei Q die Lösung aus 1) ist. Dein Ergebnis scheint trotzdem zu stimmen.
Richtig gerechnet, aber falsch hingeschrieben grübelnd

Gruß von Bruce

Klösp · Anmeldungsdatum: 07.08.2013 Beiträge: 45

Hallo und danke für die Antworten

@Bruce

Bei 3) sollte das auf das selbe rauskommen.
Ich habe halt noch in die Formel vom Anfang eingesetzt und neu umgestellt.
Da kommt man dann auf:

Ich denke, dass ist das selbe wie was du meinst.
Hätte man nur mit etwas überlegen schneller haben können.

Mfg

Jayk · Anmeldungsdatum: 22.08.2008 Beiträge: 1450

@Bruce, entschuldigung, ich habe mich irgendwie von dem "/e" ablenken lassen. Das entspricht ja dann sogar in etwa dem, was ich überschlagen habe. Hätte ich trotzdem nicht gedacht.