Hi,

gewöhn dich dran, dass Dozenten auf nichts eingehen.

Zu deiner Frage:

In \(a) \) ist nach der potentiellen Energie gefragt. Wir setzen den Ursprung bei der positiven Ladung. Stell dir einfach vor, dass du zunächst nur die positive Ladung \( Q\) hast. Dann fügst du eine negative Ladung "aus dem Unendlichen" hinzu bis zu einem Abstand von \( R \). Bis jetzt hast du nur eine Wechselwirkung zwischen der positiven und der negativen Ladung. (Zwischenfrage: Wie viele Terme hat deine potentielle Energie bis jetzt?)

Als nächstes fügst du die zweite negative Ladung ebenso hinzu bis zu einem Abstand von \(-R \). Jetzt hast du wieder eine Wechselwirkung zwischen der positiven Ladung und der zweiten negativen Ladung. Zusätzlich musst du aber noch betrachten, dass auch eine Wechselwirkung zwischen den beiden negativen Ladungen stattfindet. (Folglich hast du jetzt insgesamt wie viele Terme?)

In \( b) \) im Grunde das gleiche Spiel. Da drückst du die Abstände dann einfach in der Form \(nR\) mit \( n\in Z\) (ganze Zahl) und versuchst es letztendlich als unendliche Reihe darzustellen. Wenn ich mich noch richtig erinnere, dann stellt diese Reihe einen Logarithmus dar. (Zusätzlicher Hinweis: Madelung Konstante einer eindimensionaler Kette)

c) Einfach Kräfte addieren und dabei im Hinterkopf haben, welche Kräfte hier überhaupt von Interesse sind. (Interessiert uns in \( a\) die Kraft zwischen den negativen Ladungen überhaupt? )

Hoffe das hilft dir etwas weiter.