Wie groß müssen die Ladungen sein, damit Gleichgewicht herrscht?

Question

Ich komme bei einer Aufgabe nicht weiter. Ich habe drei Ladungen Q1,Q2 und Q3, die jeweils in einem Abstand j angeordnet sind.

Ich soll nun "berechnen" wie groß die Ladungen sein müssen, damit das System sich im Gleichgewicht befindet.

Meine Idee wäre folgende:

Auf die Ladungen wirkt die Couloumbkraft, also müsste doch F_12 = -F21 gelten, damit Q1 und Q2 im Gleichgewicht sind, oder? Dann entsprechende : F_23 = -F_32.

Bitte um eine Antwort!

Danke!

Answer 1

Hallo

Es kommt schon drauf an wie sie liegen! auf einer Linie? im Dreiecke oder ...

da auf eine der Ladungen jeweils die Anziehung oder Abstossung von 2 anderen wirkt, kannst du nicht nur die Kraft zwischen je 2 betrachten. Also erstmal wie sind sie angeordnet, dann benutze dass F proportional Q/r^2 ist, und mindestens eine der Ladungen entgegengesetzte Ladung haben muss.

übrigens wegen Kraft= Gegenkraft gilt F12=-F21 sowieso immer.  aber das bedeutet noch kein Gleichgewicht,

Gruß lul

Comments

Die Ladungen sind auf einer Linie angeordnet. Soll ich die Coloumb Formel anwenden? Ja, mein Fehler, das war natürlich "Newton 3".

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ja, aber r^2 ist ja einfach j^2 oder (2j)^2

Gruss lul

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Müssen alle Kräfte in Summe null sein, damit ein Gleichgewicht herrscht?

Wenn ich ehrlich sein soll, verstehe ich die Aufgabe nicht.

Zum Verständnis:

Auf meiner Ladung Q1 wirken die Couloumb Kräfte von Q2 und Q3. Auf Q2 , die von Q1 und Q3 und auf Q3 die von Q1 und Q2. Ist das richtig?

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das ist richtig, ich sehe im Moment keine Lösung, Hast du den exakten Wortlaut der Frage gepostet oder deine verkürzte Interpretation?

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Ich habe es jetzt probiert und folgendes ist endstanden:

F_12 = -F_23 - F_32

F_23 = -F_32 + F_12

F_31 = F_13 + F_23

Ist das richtig so?