Problemi sulle cariche elettriche

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Problemi sulle cariche elettriche #35478

avt
littlerabb94
Punto
Ciao a tutti, avrei due problemi di Fisica sulle cariche elettriche che non mi tornano e vorrei sapere per favore da voi come risolverli.

Grazie in anticipo!

1- Dati q1 = +12 \cdot 10-6 , q2 = -2,0 \cdot 10-6, q3 = +3,0\cdot 10-6 e d = 16 cm ,trova il verso e il modulo della forza elettrostatica esercitata sulla carica puntiforme q1 , sapendo che le 3 cariche sono situate lungo un asse orizzontale in ordine crescente ( q1 , q2 , q3 ).


2- Due cariche puntiformi giacciono sull'asse x. Una carica di +6,2 \cdot 10-6 si trova sull'origine e una carica di -0.95\cdot 10-6 è a x= 10.0 cm. Trova il campo elettrico risultante in:

a x= -4,0 cm;

b x= +4,0 cm.

L'unità di misura delle cariche è il Coulomb.

Grazie in anticipo
 
 

Re: Problemi sulle cariche elettriche #35577

avt
Luigi76
Le Roi
1) La carica q1 è attirata da q2 e respinta da q3. Quindi, utilizzando la legge di Coulomb, le forze F12 e F13 valgono:
F12 = + Ko q1|q2|/d² = 9*10^9 * 24*10^-12/0,16² = 8,44 N
F13 = - Ko q1q3/(2d)² = - 3,16 N
Quindi la forza risultante è:
F = F12 + F13 = 8,44 - 3,16 = 5,28 N

2) Calcola separatamente i campi E1(P) e E2(P) e poi sommali algebricamente, tenendo conto che il campo E esce dalle cariche positive ed entra in quelle negative.
Nel caso (a) il punto P ha coordinata x = - 4 cm , quindi
E1(P) = - Ko q1/x² = - 9*10^9 * 6,2*10^-6/0,04² = - 34,875*10^6 N/C
E2(P) = + Ko |q2|/(xo-x)² = 9*10^9 * 0,95*10^-6/0,14² = 436*10^3 N/C
sommando
E(P) = - 34,4*10^6 N/C
Nel caso (b) il punto P' ha coordinata x = + 4 cm , quindi
E1(P') = + 34,875*10^6 N/C
E2(P') = + 9*10^-9 * 0,95*10^-6/0,06² = 2.375*10^6 N/C
sommando
E(P') = 37,25*10^6 N/C

N.B. Per semplificare i calcoli ho indicato con Ko la costante della legge di Coulomb, di cui è un'ottima approssimazione, facile da ricordare , il valore:
Ko = 9*10^9 N.m²/C²
Ringraziano: littlerabb94
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Os