Styroporkugeln an Fäden

spam · Anmeldungsdatum: 13.03.2014 Beiträge: 189

Zwei gleichartige Styroporkugeln der Masse m hängen an gleich langen Fäden der Länge l, die an einem gemeinsamen Aufhängpunkt A befestigt sind. Nachdem man die Kugeln mit der gleichen Ladung von jeweils q = 6 * 10^-7 C aufgeladen hat, haben sie den Abstand d.

a) Zeichnen Sie alle relevanten Kräfte und Größen ein. Wovon hängt das Verhältnis der auf die Kugeln wirkenden Kräfte ab?

b) Wie groß ist der Abstand d in Abhängigkeit von der Länge l und der Masse m allgemein? (Hinweis: Benutzen Sie eine Kleinwinkelannäherung).

c) Berechnen Sie einen Zahlenwert von d für m = 2g und l = 1 m.

Für a) habe ich außer den Größen noch zwei abstoßende Kräfte eingezeichnet, da die Kugeln eine gleiche Ladung besitzen. Reicht das soweit? Die Kraft ist doch abhängig von der Ladung Q und dem Abstand d oder? Wegen des Coulomb'schen Gesetzes.

b) wollte hier mit dem Coulomb'schen Gesetz ansetzen, aber ich weiß nicht so recht wie ich die Masse / Länge reinbringen soll. Für die Masse fällt mir jetzt auch nur Newton II ein, aber was mache ich mit der Länge? Und wozu brauch ich eine Kleinwinkelnäherung?

c) Coulomb:

Newton II:

Wie komme ich an die Beschleunigung a?

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

spam · Anmeldungsdatum: 13.03.2014 Beiträge: 189

Keine Ahnung wie du auf den Ausdruck kommst, aber deine Herangehensweise war mir schon immer kryptisch.

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861