Zwei Metallplatten liegen in einem Abstand von 15cm übereinander. An ihnen wurde eine Spannung von 500V angelegt. An der unteren (positiv geladenen) Platte befindet sich ein Staubkorn der Masse 6,5 mg, das eine Ladung von -18nC trägt.
a) Fertigen Sie eine Skizze des Versuches an. Achtan Sie auf eine sinnvolle Polung der Platten. Tragen Sie die elektrischen Feldlinien und alle relevanten Kraftpfeile ein. Welche Bewegung wird das Staubkorn durchführen?
b) Berechnen Sie die elektrische Feldstärke, alle Kräfte und die Beschleunigung der Ladung.
c) Wie lange dauert es, bis das Staubkorn auf die obere Platte auftrifft? Wie schnell ist es dort?
d) Wie hoch müsste die Spannung sein, damit das Staubkorn zwischen den Platten schwebt?
e) Welche Alternativen außer der Spannungsänderung gäbe es, um das Staubkorn in einen Schwebezustand zu bringen?
Zwei Metallplatten stehen sich in einem Abstand von 6cm gegenüber. An ihnen wurde eine Spannung von 40V angelegt. An der linken (positiv geladenen) Platte befindet sich eine Kugel der Masse 0,4 mg, die eine Ladung von 0,3 nC trägt.
a) Wie lange dauert es, bis die Kugel auf die gegenüberliegende Platte auftrifft? Wie schnell ist sie dort?
b) Die Kugel werde nun an einer Schnur befestigt. Welchen Winkel bildet die Schnur nun zur Senkrechten?