Zwei Metallkugeln: Unterschied zwischen den Versionen
Inhalt hinzugefügt Inhalt gelöscht
User (Diskussion | Beiträge) Keine Bearbeitungszusammenfassung |
User (Diskussion | Beiträge) Keine Bearbeitungszusammenfassung |
||
| Zeile 8: | Zeile 8: | ||
*Die Kapazität einer isoliert aufgehängten Metallkugel, die sich weit genug von andern Objekten entfernt befindet, ist <math>C = 4 \pi \epsilon_0 r</math>. |
*Die Kapazität einer isoliert aufgehängten Metallkugel, die sich weit genug von andern Objekten entfernt befindet, ist <math>C = 4 \pi \epsilon_0 r</math>. |
||
*''ε<sub>0</sub>'' = 8.85 10<sup>-12</sup> F/m ist die elektrische Feldkonstante. |
*''ε<sub>0</sub>'' = 8.85 10<sup>-12</sup> F/m ist die elektrische Feldkonstante. |
||
*Die elektrisch gespeicherte Energie kann dem [[Flüssigkeitsbild]] entnommen werden und ist gleich "Menge" mal mittlere "Füllhöhe". |
*Die elektrisch gespeicherte Energie (Energie im elektrischen Feld der Ladung) kann dem [[Flüssigkeitsbild]] entnommen werden und ist gleich "Menge" mal mittlere "Füllhöhe". |
||
'''[[Lösung zu Zwei Metallkugeln|Lösung]]''' |
'''[[Lösung zu Zwei Metallkugeln|Lösung]]''' |
||
Version vom 20. November 2006, 13:12 Uhr
Zwei im Vakuum isoliert aufgehängte Metallkugeln (Radius 70 cm und 30 cm) werden auf 5 kV bzw. -3 kV aufgeladen.
- Wie viel Ladung speichert jede der beiden Kugeln?
- Welches Potenzial misst man bei beiden Kugeln, nachdem sie leitend miteinander verbunden worden sind?
- Wie viel Energie ist im elektrischen Feld der beiden Kugeln anfänglich (vor dem Verbinden) gespeichert?
- Wie viel Energie wird beim Ladungsausgleich dissipiert?
Hinweise:
- Die Kapazität einer isoliert aufgehängten Metallkugel, die sich weit genug von andern Objekten entfernt befindet, ist [math]C = 4 \pi \epsilon_0 r[/math].
- ε0 = 8.85 10-12 F/m ist die elektrische Feldkonstante.
- Die elektrisch gespeicherte Energie (Energie im elektrischen Feld der Ladung) kann dem Flüssigkeitsbild entnommen werden und ist gleich "Menge" mal mittlere "Füllhöhe".