Zwei Punktladungen üben die Kraft F = Q₁·Q₂/(4πε₀·r²) aufeinander aus – proportional zu beiden Ladungen, umgekehrt proportional zum Abstandsquadrat.
Bedeutung (Warum?)
Analog zum Gravitationsgesetz, aber mit Anziehung und Abstoßung. Die Feldstärke einer Punktladung folgt daraus: \(E=Q/(4\pi\varepsilon_0 r^{2})\). Die elektrische Feldkonstante \(\varepsilon_0=8{,}854\cdot10^{-12}\,\tfrac{\text{As}}{\text{Vm}}\) steht in der Formelsammlung.
Nutzen (Wozu?)
Kräfte zwischen geladenen Kugeln (Prüfung 2021), Ladungsbestimmung aus der Beschleunigung eines Gleiters, Vergleich von Gravitation und elektrischer Kraft im Atom. Thema in Physik der FOS/BOS (Technik), Jahrgangsstufe 12.
Funktionsweise (Wie?)
Alle Größen in SI (Coulomb, Meter) einsetzen; Zehnerpotenzen sorgfältig rechnen. Gleichnamig → abstoßend, ungleichnamig → anziehend.
Praxisbeispiel (Wo?)
\(Q_1=5\,\text{nC}\), \(Q_2=8\,\text{nC}\), \(r=5\,\text{cm}\): \(F=\tfrac{5\cdot10^{-9}\cdot8\cdot10^{-9}}{4\pi\cdot8{,}854\cdot10^{-12}\cdot0{,}05^{2}}\,\text{N}\approx1{,}4\cdot10^{-4}\,\text{N}\).
Merksatz
F ~ Q₁·Q₂/r². Doppelter Abstand → ein Viertel. SI-Einheiten, Zehnerpotenzen prüfen.
Ausführliche Erklärseiten mit Prüfungsbeispielen findest du unter FOS/BOS Physik. Im Aufgabengenerator (Schulart FOS/BOS → Fach Physik → Klasse 12) lassen sich zu diesem Thema beliebig viele Übungsaufgaben mit vollständigem Lösungsweg erzeugen.