Coulomb'sche Gesetz - Zwei Kugeln

Phl25 · Anmeldungsdatum: 05.09.2010 Beiträge: 1

Meine Frage:
Hallo,

versuche seit inzwischen EINEM TAG folgende Aufgabe zu lösen und komme einfach nicht drauf:

Zwei kleine Metallkugeln mit gleicher Masse m und gleicher Ladung Q hängen an zwei isolierenden Fäden der Länge l. Leiten Sie eine Formel für den Abstand d her, den die Kugeln im Gleichgewichtszustand voneinander haben, und bestimmen Sie für l=1m, m=1g und d=3cm die Ladung Q der Kugeln.

Meine Ideen:
Ich kenne Fc=K*[(Q^2)/(d^2)]

Mein Verständnis hört auf bei der Frage, was die Länge des Fadens mit dem Abstand der Kugeln zu tun hat...
Ich verstehe folgendes: Auf eine, der beiden, Kugeln wirken zwei Kräfte:
1. Fc in entgegengesetzer Richtung zur anderen Kugel und
2. Fg = m*g

Die resultierende Kraft aus den beiden zeigt in die Richtung, in die das Seil mit der Länge l zeigt.

Weiter komme ich nicht :S

Danke für die Hilfe im Voraus.
Philipp

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Hast du dir schon angefangen, eine Skizze dafür zu machen? Magst du die mal hier zeigen?

Kannst du in dieser Skizze die Kräfte einzeichnen, von denen du bereits gesprochen hast?

Und findest du in der Skizze zum Beispiel schon Dreiecke wieder, mit Hilfe derer du Formeln aufstellen kannst, die verschiedene Größen oder Längen in dieser Aufgabe miteinander verbinden?

Idefix · Anmeldungsdatum: 07.09.2010 Beiträge: 2

Naja, die erste Überlegung ist welche Kräfte wirken denn?
Eine Gewichtskraft, eine Coulombkraft und eine Kraft entlang des Seiles.

Da wir ein statisches Problem betrachten muss die vektorielle Summe aller Kräfte 0 ergeben.

Einfach ausgedrückt lässt sich die Gewichtskraft auch in 2 Komponenten aufteilen. Coulombkraft und Seilkraft... Und dann mal an die Ähnlichkeit der Dreiecke denken. Vielleicht kommt dabei ja sowas wie

bei diesen Überlegungen raus.

Und ich kann mich meinem Vorredner nur anschließen. Skizze, Skizze immer eine Skizze anfertigen.

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861