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Aufgabenstellung:

Vergleichen Sie die elektrische Abstoßung zwischen zwei Elektronen, die voneinander den Abstand haben, mit der Anziehung, die sie aufgrund ihrer Massen aufeinander ausüben (Hilfe: Masse eines Elektrons , Gravitationskonstante , umgebendes Medium sei Vakuum bzw. Luft).

Wie groß müsste die Elektronenmasse sein, damit sich die beiden Kräfte gerade aufheben würden?

Lösungsweg:

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Elektronenmasse

Wir benötigen zur Lösung das Coulomb'sche Gesetz für die elektrostatische Anziehung/Abstoßung und das Gravitationsgesetz für die Massenanziehung. Im vorliegenden Fall zweier Elektronen, d.h. zweier Ladungen gleichen Vorzeichens, ergibt sich eine Abstoßung durch die elektrostatische Kraft. Für das Verhältnis von elektrostatischer Coulomb-Kraft und Gravitationskraft gilt

und

Lösung: