[Risolto] carica elettrica

Essendo le cariche di modulo diverso, le forze esercitate sulle due cariche saranno differenti a meno che non siano posizionate nello stesso punto all'interno del campo elettrico uniforme.

Tuttavia, dato che non ci sono informazioni sulla posizione delle cariche all'interno del campo elettrico, non è possibile determinare direttamente la forza esercitata sulla carica di modulo Q.

Tuttavia, possiamo utilizzare il concetto di proporzionalità diretta tra la forza e la carica, e indiretta con il quadrato della distanza, fornito dalla legge di Coulomb per le forze elettriche:

F = k * (Q1 * Q2) / r^2

dove F è la forza, Q1 e Q2 sono le cariche delle due particelle, r è la distanza tra di esse, e k è la costante di Coulomb.

Poiché la forza esercitata sulla carica di modulo 3Q è F, possiamo scrivere:

F = k * (3Q * Q) / r^2

Risolvendo per k, otteniamo:

k = F * r^2 / (3Q * Q)

Quindi, la forza esercitata sulla carica di modulo Q può essere espressa come:

F' = k * (Q * Q) / r^2

Sostituendo il valore di k ottenuto sopra, otteniamo:

F' = (F * r^2 / (3Q * Q)) * (Q * Q) / r^2

Semplificando i termini, otteniamo:

F' = F / 3

Quindi, la forza esercitata sulla carica di modulo Q è un terzo della forza esercitata sulla carica di modulo 3Q.