wird eine Kugel der Masse m = 1,1mg und der positiven Ladung q

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In das homogene Feld eines Plattenkondensators (d = 10cm) wird
eine Kugel der Masse m = 1,1mg und der positiven Ladung
q = 2,4·10-9As gebracht. Die elektrische Feldstärke ist parallel
zur Gravitationskraft gerichtet.
Wie groß muss die Spannung zwischen den Platten des
Kondensators gewählt werden, damit die Kugel im
Kondensatorfeld schwebt?
Gegeben:
d = 0,1m
m = 1,1*10-6 kg
q = 2,4*10-9 C
Formel:
FG = m*g mit g=
9,81
N
kg
U = E*d
E=
Rechnung:
F
q
FG = m*g = 1,1*10-6 kg*
9,81
N
kg
= 10,91*10-6 N
E = (10,91*10-6 N) : (2,4*10-9 C)
≈ 4545,83 N/C bzw. 4545,83 V/m
U = 4545,83 V/m * 0,1m ≈ 454,58 V
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