Coulomb-Gesetz

• Sie kennen die Grössen, die die Kraft zwischen geladenen Punktkörpern beeinflusst, und wenden das Coulomb-Gesetz korrekt an

Die Kraft zwischen Punktladungen (Coulomb-Kraft $F_C$) wird vermutlich ähnlich wie bei der Gravitationskraft zwischen zwei Himmelskörpern vom Abstand abhängen. Und tatsächlich findet man die gleiche Abhängigkeit: Die Coulomb-Kraft zwischen zwei Ladungen ist umgekehrt proportional zum Abstand zwischen den Punktladungen zum Quadrat. Auch spielt die Ladung der einzelnen Körper eine Rolle. Je grösser sie ist, desto grösser ist die Coulomb-Kraft.

Mathematisch lässt sich die Kraft zwischen den Ladungen wie folgt berechnen:

$$F_C=\frac{1}{4\pi\varepsilon_0}\frac{|Q_1||Q_2|}{r^2}$$

$Q_{1,2}$ bezeichnen die einzelnen Ladungen in Coulomb

$r$ ist der Abstand zwischen den Punktladungen in m

$ε_0$ ist die sogenannte elektrische Feldkonstante (8.85·10-12 C·V$^{-1}$·m$^{-1}$)

Die Kraft zwischen Punktladungen ist gewaltig gross, viel grösser als die Kraft zwischen Massen. Nur ist es schwierig, einen winzig kleinen Körper mit einer Ladung von 1 C aufzuladen.

Wichtig: Kräfte zwischen 2 Ladungen sind entgegengesetzt gleich gross, da das Wechselwirkungsprinzip gilt. Das gilt insbesondere auch dann, wenn der eine Körper eine viel kleinere Ladung hat als der andere Körper!