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Eigenschaften von Ladungen

30 Aufgaben von AFB I bis III: Anziehung und Abstoßung vorhersagen, Kraft und Gegenkraft vergleichen und Versuche mit geladenen Kugeln deuten.

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Übungsaufgaben

Dreißig Aufgaben, bunt gemischt — zum Klicken, Ziehen, Zuordnen, Rechnen und Knobeln. Jede Übung gibt dir sofort Rückmeldung; bei Schwierigkeiten helfen dir die gestuften Tipps. Die Chips zeigen das Anforderungsniveau: AFB I heißt wiedergeben und direkt anwenden, AFB II heißt selbst entscheiden und verknüpfen, AFB III heißt begründen, beurteilen oder eine Falle durchschauen. Mix verbindet Wissen aus mehreren Unterkapiteln, Trick warnt: Hier steckt eine Falle drin. Der Balken oben zeigt dir, wie viele der 30 Aufgaben du schon gelöst hast.

A1
Sicher oder unbestimmt?
AFB II

Ordne jede Beobachtung ein: Was weißt du danach sicher über das Vorzeichen des Körpers? Alle beteiligten Körper sind geladen, der Prüfstab ist positiv.

Ziehe jede Karte in den passenden Korb — oder wähle sie mit Enter aus und drücke dann die Ziffer des Korbs (0 legt sie zurück).
1sicher positiv
2sicher negativ
3nicht bestimmbar
Eine Beobachtung legt das Vorzeichen nur fest, wenn das Vorzeichen des Partners bekannt ist — direkt (Prüfstab, Elektron, Elektronenüberschuss) oder über einen Zwischenschritt. Wer vom Prüfstab angezogen wird, ist negativ; wer diesen Körper anzieht, ist also positiv. Bei einem Partner mit unbekanntem Vorzeichen bleibt alles offen.
Frage bei jeder Karte: Kenne ich das Vorzeichen des Partners?
Prüfstab, Elektron und „Elektronenüberschuss“ haben bekannte Vorzeichen. Bei Zwischenschritten zuerst den Partner bestimmen.
A2
Stab über der Styroporkugel
AFB II

Erkläre Schritt für Schritt, was passiert: Tom hält einen negativ geladenen Kunststoffstab über eine positiv geladene Styroporkugel, die auf dem Tisch liegt.

Spiele den Rechenweg Schritt für Schritt durch: Was passiert als Nächstes? Nur die richtige Karte bringt dich weiter.
    Die Kette lautet: ungleichnamig → Anziehung → bei kleinerem Abstand stärker → auf beide Körper gleich groß. Dass sich die leichte Kugel sichtbar bewegt und der Stab nicht, liegt an ihrer kleinen Masse, nicht an einer größeren Kraft.
    Gehe in der Reihenfolge Vorzeichen → Kraftrichtung → Abstand → Gegenkraft vor.
    Ungleichnamig, also Anziehung. Näher heißt stärker. Und die Kugel zieht den Stab genauso stark an wie der Stab die Kugel.
    A3
    Lückentext mit Wortbank
    AFB I

    Setze die Fachbegriffe an die richtige Stelle — ein Wort bleibt übrig.

    Wort anklicken, dann Lücke anklicken (oder umgekehrt) — mit Tab und Enter geht es genauso. Ein Klick auf eine gefüllte Lücke legt das Wort zurück.

    Ein Kunststoffstab und ein Glasstab sind geladen. Zwischen ihnen wirkt deshalb eine . Zwei gleichnamig geladene Stäbe erfahren dagegen eine . Beide Stäbe spüren dabei eine gleich große Kraft, denn die elektrische Kraft ist eine . Verkleinert man den Abstand, wird die Kraft — ganz ohne dass sich die Stäbe berühren.

    Kleiner bleibt übrig: Bei kleinerem Abstand wird die Kraft größer, nicht kleiner. Wer hier kleiner einsetzt, verwechselt Abstand und Kraft. Merke: Kleiner Abstand bedeutet große Kraft.