Faden mit Kugel im homogenen elektrischen Feld

Zerstreuter Physiker · Anmeldungsdatum: 30.11.2006 Beiträge: 7

Die Aufgabe Lautet

Zwischen 2 Vertikalen Platten, die einen Abstand von 1,0 cm haben, hängt an einem Faden eine Geladene Kugel mit einer Masse von 0,10 g.
Nachdem an die Platten ein Potentialunterschied von

gelegt wurde, ist der Faden um einen Winkel von 10° ausgelenkt.

Berrechnen Sie die Ladung der Kugel

Mein ansatz ist

stimmt des Soweit??
bzw. is des Physikalisch richtig???

schnudl · Moderator Anmeldungsdatum: 15.11.2005 Beiträge: 6979 Wohnort: Wien

ja, soweit ich sehe schon smile

para · Moderator Anmeldungsdatum: 02.10.2004 Beiträge: 2874 Wohnort: Dresden

Ein Tipp: Schreibe bitte immer dazu was du mit welchem Formelzeichen benennst, bzw. was du konkret berechnest. Bei F_{el} ist das klar, aber bei F_{r} kann ich z.B. nicht nachvollziehen welche Komponente von der Gewichtskraft du jetzt verwenden wolltest.

Hm .. ich hätte an Stelle des Sinus einen Tangens stehen, was zwar nur einen relativ gerinen Fehler ausmacht, aber trotzdem nochmal angesehen werden sollte. grübelnd

Zerstreuter Physiker · Anmeldungsdatum: 30.11.2006 Beiträge: 7

ok werd ich beachtn

danke

warum eig n tangens???

para · Moderator Anmeldungsdatum: 02.10.2004 Beiträge: 2874 Wohnort: Dresden

Wenn man sich die Kräfte ansieht (siehe Skizze), kann man argumentieren dass die elektrostatische Kraft und die Gewichtskraft sich so überlagern müssen dass sie in Richtung der Seilkraft wirken. Gäbe es noch eine Komponente senkrecht zur Seilrichtung würde die Kugel ihre Auslenkung verändern und wäre nicht im Gleichgewicht.

Aus der Geometrie folgt dann direkt:

Der Fehler ist wie gesagt nicht zu groß, da 10° noch ein relativ kleiner Winkel ist, und für sehr kleine Winkel ja bekanntlich gilt:

Aber korrekter wäre meiner Meinung nach eben der Tangens.

Zerstreuter Physiker · Anmeldungsdatum: 30.11.2006 Beiträge: 7

ok von der betrachtungsweise stimmt des!!!

Zerstreuter Physiker · Anmeldungsdatum: 30.11.2006 Beiträge: 7

mit welchem programm haste denn die Zeichnung gemacht???

para · Moderator Anmeldungsdatum: 02.10.2004 Beiträge: 2874 Wohnort: Dresden

Mit Dynageo .. haben wir vor ewigen Zeiten mal in der Schule benutzt und ist für so kleine Sachen ganz nett. Für größere Projekte aber doch eher mäßig geeignet.