Spannung und Ladung?
Hallo ihr Lieben, ich habe eine Frage zu einer Physikübungsaufgabe: Eine Wolke mit der Fläche von 100000m² befindet sich 600m über dem Erdboden. Die Feldstärke, wie am Boden gemessen wird, beträgt 500kV/m. a) Berechne die Spannung zwischen Wolke und Erdboden sowie die Ladung, die im unteren Teil der Wolke gespeichert ist. b) Gib die Energie an, die im Feld zwischen Erde und Wolke gespeichert ist.
bei teil a) habe ich Folgendes gerechnet:
U=E * d = 500kV/m * 600m = 300 000kV
Q/A = Epsilon0 * E
umgeformt zu Q = Epsilon0 * E * A
Q=8,8542*10-1² As/Vm * 500 000V/m * 100 000m² = 0,4427As
und bei Teil b) E=U/d = 300 000kV : 600m = 500kV/m
stimmen diese Ergebnisse ? weil ich verstehe nicht ganz warum die Energie zwischen Wolke und Erde die gleiche sein sollte wie auf dem Erdboden und in Teil a) woher ich weiß, dass es sih um den unteren Teil der Wolke handelt..
Hoffe ihr könnt mir weiterhelfen, vielen dank im Vorraus(: Maikikeks
1 Antwort
Zu a): Das wird einfach angenommen. Müsstest du noch den referenzwert ermitteln, wären entsprechende Größen gegeben.
b) Du hast das E-Feld berechnet, suchst aber die Energie. Die kann in einem Kondensator wie hier durch 1/2* Q * U berechnet werden, außer du hast andere konkrete Formeln gegeben.
