Ladung auf einer Kugel berechnen

mart20 · Gast

Meine Frage:
Zwei identische geladene Kugeln, mit jeweils einer
Masse von 30 µg und Ladung q, hangen in Gleichgewichtslage an zwei gleich langen Faden. Die Fäden haben eine Länge von 15 cm und der Winkel zwischen der Senkrechten und einem
Faden betragt 5 Grad.

Meine Ideen:
Berechnet werden soll die Ladung q auf den Kugeln

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5797 Wohnort: Heidelberg

Hast Du eine Idee, warum da ein Winkel ist und wie der entstehen kann?

Gruß
Marco

mart20 · Gast

Ich würde vermuten, dass es an der Abstoßung zwischen den Ladungen liegt

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5797 Wohnort: Heidelberg

Genau, die Kugeln stoßen sich voneinander ab, weil sie beide dieselbe (gleichnamige dann wohl auch) Ladung haben. Die Kraft, die sie abstößt, ist also die Coulomb-Kraft, richtig?
Auf der anderen Seite wird aber jedes Pendel in seine Ruhelage zurück getrieben, also existiert eine Kraft entgegen dieser Auslenkung aus der Ruhelage. Wie könnte diese rücktreibende Kraft des Pendels zustande kommen und wie könnte man das eventuell berechnen?

Am Ende müssen die beiden Kräfte gleich groß aber entgegen gesetzt wirken, damit das Pendel in Ruhe ist. Wenn wir also Formeln für beide Kräfte (oder Kraftkomponenten) haben, können wir die einfach gleich setzen.

Gruß
Marco