Im Zwischenraum zweier gleichgroßer paralleler Platten mit dem Flächeninhalt von je \(1{,}0\,\rm{dm}^2\), die mit einer Ladung vom Betrag \(1{,}5 \cdot 10^{-9}\,\rm{C}\) geladen sind, befindet sich eine kleine Kugel, die eine Ladung vom Betrag \(3{,}0 \cdot 10^{-9}\,\rm{C}\) trägt.
Berechne den Betrag der elektrischen Kraft, die die kleine Kugel erfährt.
b)
Auf eine Ladung mit dem Betrag \(2{,}0 \cdot 10^{-9}\,\rm{C}\), die sich zwischen zwei entgegengesetzt geladenen Platten mit dem Flächeninhalt von je \(200\,\rm{cm}^2\) befindet, wirkt eine elektrische Kraft vom Betrag \(0{,}50\,\rm{mN}\).
Berechne den Betrag der Ladungen auf den beiden Platten.
c)
Eine kleine, geladene Kugel befindet sich im Zwischenraum zweier gleichgroßer, paralleler Platten mit einem Flächeninhalt von je \(400\,\rm{cm}^2\). Werden die beiden Platten mit Ladungen von jeweils \(120\,\rm{nC}\) entgegengesetzt aufgeladen, dann erfährt die Probeladung eine elektrische Kraft vom Betrag \(68\,\rm{\mu N}\).
Berechne den Betrag der Ladung auf der Kugel.
d)
Zwei parallele, gleichgroße Platten werden entgegengesetzt mit Ladungen vom Betrag \(2{,}00\,\rm{\mu C}\) aufgeladen. Eine bewegliche Ladung vom Betrag \(5{,}00\,\rm{nC}\) im Zwischenraum der beiden Platten erfährt eine elektrische Kraft vom Betrag \(1{,}75\,\rm{mN}\).
Berechne den Flächeninhalt einer einzelnen Platte.
e)
Befindet sich eine Probeladung vom Betrag \(1{,}10\cdot 10^{-9}\,\rm{C}\) im Zwischenraum zweier jeweils \(6{,}00\,\rm{dm}^2\) großer, parallel zueinander aufgestellter Platten, von denen eine die positive Ladung \(+1{,}40 \cdot 10^{-7}\,\rm{C}\) und die andere die negative Ladung \(-1{,}40 \cdot 10^{-7}\,\rm{C}\) trägt, so erfährt die Probeladung eine elektrische Kraft vom Betrag \(290\,\rm{\mu N}\).
Berechne aus diesen Angaben einen Wert für die elektrische Feldkonstante.
