Kann jemand meine Lösung für die folgende Physikaufgabe kontrollieren?
Welche elektrische Ladung trägt eine Kugel mit 7500 cm² Oberfläche, wenn an der
Oberfläche eine Feldstärke von 50000 V/m herrscht? Wie viele Elektronen müssen
sich demnach auf der Oberfläche befinden.
Als Lösung habe ich Q=3,32*10^-7 C und die Anzahl der Elektronen = 2,07*10^12 Elektronen. Ich bedanke mich im voraus.
1 Antwort
Q = E * A
Dabei steht Q für die Ladung, E für die Feldstärke und A für die Oberfläche der Kugel.
Gegeben sind eine Feldstärke von 50000 V/m und eine Oberfläche von 7500 cm². Um die Oberfläche in Quadratmeter umzurechnen, teilen wir sie durch 10000:
A = 7500 cm² / 10000 = 0,75 m²
Jetzt setzen wir die Werte in die Formel ein:
Q = 50000 V/m * 0,75 m² = 37500 C
Die Kugel trägt also eine Ladung von 37500 Coulomb.
Um herauszufinden, wie viele Elektronen sich auf der Oberfläche befinden, verwenden wir die Elementarladung e, die etwa 1,6 * 10^-19 Coulomb beträgt. Wir teilen die Gesamtladung durch die Elementarladung:
Anzahl der Elektronen = Q / e = 37500 C / (1,6 * 10^-19 C) ≈ 2,34 * 10^22 Elektronen
Demnach befinden sich etwa 2,34 * 10^22 Elektronen auf der Oberfläche der Kugel.
Ist leider schon ein Weilchen her bei mir, daher gebe ich für die Antwort keine 100%ige Gewähr :)
Vielen dank für deine Antwort. Deine Lösung ist falsch. Hast du das mit ChatGPT gemacht? ;)