Anwesenheitsübung 12 Lösung

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Physik für Ingenieure (Bauingenieurwesen, UTRM,
SEPM)
Anwesenheitsübung 12 Lösung
WS 2010/11
1. a) Wie groß ist der Widerstand zwischen den Punkten a und b in der Abbildung?
b) Wenn zwischen a und b eine Spannung von 12 V abfällt, welche Ströme fließen
dann in den einzelnen Widerständen?
3 Ohm
6 Ohm
a
b
2 Ohm
a)
R = 3Ω +
1
6Ω
1
+
1
2Ω
= 4,5Ω
b) U3 = 12V · 3/4,5 = 8V, U2 = 12V · 1.5/4.5 = 4V
I3 = U3 /R3 = 2,67 A, I2 = U2 /R2 = 2 A, I6 = U2 /R6 2/3 A.
2. Welche Flächen müssten die Platten eines Plattenkondensators haben, damit er bei
einem Abstand von 0,15 mm eine Kapazität von 1 F hat? (0 = 8,854 · 10−12 F/m)
C=
Q 0 A
=
U
d
A=
C·d
= 1,69 · 107 m2
0
3. Ein Magnetfeld von 1,75 T habe positive z-Richtung. Bestimmen Sie die Kraft und
Richtung, die es auf ein Proton mit der Ladung q = 1,6 · 10−19 C ausübt, das sich mit
der Geschwindigkeit v = 4,46 · 106 m/s in positiver x-Richtung bewegt.
z
y
x
~
F~ = q · (~v × B)
F = 1,25 · 10−12 N in Richtung von y. (Rechte Hand Regel)
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