Fragen zu elektr - sokrates

Fragen zu elektr. Feld
==> Rechenweg und Lösung ohne Einheit sind ganz falsch.
1.Aufgabe
(3 Pkt
Erkläre die Begriffe:
Elektrisches Feld, Elementarladung,
homogenes magnetisches Feld,
-- Raum um einen elektr geladenen Körper, der Raum hat
estimmte Eigenschaften
1.Aufgabe
(3 Pkt
Nenne mehrere Möglichkeiten das elektrische Feld sichtbar
zu machen.
-- Gries in Öl, feine Kunststofffasern,
1.Aufgabe
(3 Pkt
Das elektr. Feld ist Träger von verschiedenen
Eigenschaften. Nenne diese Eigenschaften. Beschreibe
jeweils einen Versuch um diese Eigenschaft zu zeigen.
1.Aufgabe
(3 Pkt
Nenne die 3 Wirkungen vom Strom
-- Wärme-Wirkung, Licht-, chemische -, magnetische -,
elektromagnetische -,
1.Aufgabe
(3 Pkt
Nenne eine Definition für die Einheit der Stromstärke
Nenne eine Definition für die elektr. Ladung
-- Kraft zwischen 2 Leitern,
die Ladung des Elektrons
1.Aufgabe
(3 Pkt
Zehn kleine geladene Körper sind gleichmäßig auf einem
Kreis mit dem Radius 80 cm verteilt. Jeder Körper besitzt
eine Ladung von 9*10-8 C. Wie groß ist die Stromstärke auf
dem Kreisbogen, wenn der Kreis mit 1200 Umdrehungen pro
Minute rotiert?
1.Aufgabe
(3 Pkt
In einem kreisförmigen Teilchenbeschleuniger (r=10 m) sind
1020 Elektronen enthalten. Die Elektronen bewegen sich mit
90% der Lichtgeschwindigkeit. Wie gross ist die
Stromstärke im Beschleuniger?
q,e =1,6 *10-19 C
1.Aufgabe
(3
Pkt
Wie gross ist der Ausschlag (d) einer Probekugel der Masse
m= 0,25 g die an einem Faden der Länge l=1,5 m in einem
elektr Feld der Stärke E= 5,6 *102 N/C hängt, wenn die
Ladung Q= 6,0 *10-8 C beträgt ?
1.Aufgabe
(3 Pkt
5,31 atom
Der Abstand zwischen Proton und Elektron im
Wasserstoffatom beträgt d= 10-10 m. Das Proton trägt die
Ladung Q=1,6 *10-19 C, das Elektron hat eine gleiche
negative Ladung.
a) Wie gross ist die Coulomb-Kraft, mit der sich die
beiden Teilchen anziehen?
b)Wie gross ist die Gravitationskraft zwischen den beiden
Teilchen? (m,p= 1,7 *10-27 kg; m,e= 9,1 *10-31 kg)
c) In welchem Verhältnis stehen elektrostatische
Anziehungskraft und die Gravitationskraft?. Hängt das
Verhältnis vom Abstand der Teilchen ab?
1.Aufgabe
(3 Pkt
Kondensator
a) Beschreibe die Wirkung des Dielektrikums.
b) Begründe, welchen Stoff Du dafür verwenden würdest?
-- im elektr. Feld bilden sich an der Oberfläche des
Dielektrikums freie Ladungen. Diese binden einen Teil der
Ladung auf den Kondensatorplatten. Somit sinkt die
Spannung und man kann weitere Ladung auf den Kondensator
geben.
1.Aufgabe
(3 Pkt
Erkläre mit physikalischen Begriffen und einigen Formeln
die Funkenbildung beim elektrischen Feuerzeug.
1.Aufgabe
(3 Pkt
Begründe:
a) Verdoppelt man den Plattenabstand eines Kondensators,
so verdoppelt sich auch der Energieinhalt des Feldes.
b) Woher kommt die gewonnene elektr. Energie?
1.Aufgabe
(3 Pkt
Faraday war ein berühmter Forscher. Zwei physikalische
Formeln sind nach ihm benannt. Nenne die beiden Formeln in
Worten.
-- Die Einheit [1 F] = 1 C /1 V
Die Faraday-konstante [1 F] = 96500 A *s
1.Aufgabe
(3 Pkt
Ein Öltröpfchen (m= 3,5 *10-9 mg, Dichte= 0,95 g/cm3)
schwebt zwischen den Platten eines Kondensators mit dem
Plattenabstand d= 0,5 cm bei einer Spannung U= 214 V.
a) Wie viele Elementarladungen trägt es?
1.Aufgabe
(3 Pkt
Berechne die Anzahl der überschüssigen Elementarladungen
auf einer metallischen Kugel (R= 6,5 cm) deren Spannung
gegenüber der Erde U= 4,5 kV beträgt.
-- C = Q /U
Q = C * U
mit C = A /d *
einsetzen

Q = A /d * U *

= 4  r2 /d * U *
= 4  r * U *
=

 ; mit d ~ r wird