Exercise
https://texercises.com/exercise/schwebender-aluminiumflitter-wasser/
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Solution
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The following quantities appear in the problem:
The following formulas must be used to solve the exercise:
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Exercise:
Eine kleine Metallkugel trägt die Ladung Q_mathrmK-.^-siC. Über der Kugel schwebt im Abstand d.sicm vom Kugelmittelpunkt ein sehr kleiner Aluminiumflitter der Masse m.^-sig. Er wird von der elektrischen Kraft am Absinken gehindert. enumerate item Berechnen Sie die Ladung Q die der Aluminiumflitter trägt. item Wie weit müsste man die Metallkugel in Wasser eauchen damit der Aluminiumflitter mit der Ladung Q aus Aufgabe a gerade über der Wasseroberfläche schwebt? Annahmen: Abstand Aluflitter-Wasser vernachlässigen Radius der Kugel vernachlässigen das Wasser entlade die Kugel nicht. Falls Sie unter a keine Lösung erhalten haben nehmen Sie eine Ladung von Q.^-siC an! enumerate

Solution:
%newline enumerate item Damit der Aluminiumflitter schwebt muss Kräftegleichgewicht zwischen abstosser Coulombkraft und Gewichtskraft des Flitters herrschen: F_mathrmGF_mathrmCRa m gfracpivarepsilon_fracQ Q_mathrmKd^ Ra Qfracm g pivarepsilon_ d^Q_mathrmKboldsymbol-.^-mathrmC item Ges.: d_ Der Ansatz ist derselbe wie in a allerdings muss man die Dielektrizitätskonstante im Coulombgesetz berücksichtigen: F_mathrmGF_mathrmCRa m gfracpivarepsilon_varepsilon_rfracQ Q_mathrmKd_^ Ra d_sqrtfracpivarepsilon_varepsilon_mathrmrfracQ Q_mathrmKm gboldsymbol.^-mathrmmapproxres.cm enumerate
Meta Information
\(\LaTeX\)-Code
Exercise:
Eine kleine Metallkugel trägt die Ladung Q_mathrmK-.^-siC. Über der Kugel schwebt im Abstand d.sicm vom Kugelmittelpunkt ein sehr kleiner Aluminiumflitter der Masse m.^-sig. Er wird von der elektrischen Kraft am Absinken gehindert. enumerate item Berechnen Sie die Ladung Q die der Aluminiumflitter trägt. item Wie weit müsste man die Metallkugel in Wasser eauchen damit der Aluminiumflitter mit der Ladung Q aus Aufgabe a gerade über der Wasseroberfläche schwebt? Annahmen: Abstand Aluflitter-Wasser vernachlässigen Radius der Kugel vernachlässigen das Wasser entlade die Kugel nicht. Falls Sie unter a keine Lösung erhalten haben nehmen Sie eine Ladung von Q.^-siC an! enumerate

Solution:
%newline enumerate item Damit der Aluminiumflitter schwebt muss Kräftegleichgewicht zwischen abstosser Coulombkraft und Gewichtskraft des Flitters herrschen: F_mathrmGF_mathrmCRa m gfracpivarepsilon_fracQ Q_mathrmKd^ Ra Qfracm g pivarepsilon_ d^Q_mathrmKboldsymbol-.^-mathrmC item Ges.: d_ Der Ansatz ist derselbe wie in a allerdings muss man die Dielektrizitätskonstante im Coulombgesetz berücksichtigen: F_mathrmGF_mathrmCRa m gfracpivarepsilon_varepsilon_rfracQ Q_mathrmKd_^ Ra d_sqrtfracpivarepsilon_varepsilon_mathrmrfracQ Q_mathrmKm gboldsymbol.^-mathrmmapproxres.cm enumerate
Contained in these collections:
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Attributes & Decorations
Branches
Electrostatics
Tags
elektrostatik, kräftegleichgewicht
Content image
Difficulty
(2, default)
Points
0 (default)
Language
GER (Deutsch)
Type
Calculative / Quantity
Creator rb
Decoration
File
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