Cariche in movimento

L'energia totale si conserva;

Energia potenziale  della carica QC quando è nel punto medio che dista

r = 0,03 m dalle cariche QA e QB;

QA = QB = Q = + 4 * 10^-6 C; QC = - 8 * 10^-6 C:

Uo = k QA QC /r + k QB QC/r=

= k Q QC * ( 1/r + 1/r);

Uo = 9 * 10^9 * 4 * 10^-6 * (- 8 * 10^-6) * 2 / 0,03 ;

Uo = - 0,288 * (2 / 0,03) = - 0,576 / 0,03 = -19,2 J;

Energia cinetica iniziale = 1/2 * M * vo^2 =

= 1/2 * 2,6 * 10^-10 * (2,0 * 10^4)^2 = 0,052 J

Energia iniziale della carica C nel punto medio:

Eo = 1/2 M vo^2 + Uo = - 19,2 + 0,052 = - 19,148 J ;

Quando la carica C (negativa), si trova a distanza r1 dalle cariche A e B, si ferma perché è attratta dalle cariche positive ;

E cinetica  finale = 0 J;

Energia finale = 0 + U finale;

E finale = Eo;

0 + U finale = - 19,148 J;

 U finale = - 19,148 J;

U finale = k QA QC /r1 + k QB QC/r1 =

= 9 * 10^9 * 4 * 10^-6 * (- 8 * 10^-6) * 2 / r1  = - 0,576 / r1;

- 0,576 / r1 = - 19,148 J;

r1 = - 0,576 / (- 19,148) = 0,03008 m = 3,008 cm;

distanza x dal punto medio, dove C si ferma:

x = radicequadrata(3,008^2 - 3^2) = radice(9,04806 - 9) =

= radice(0,04806) = 0,22 cm (circa). 

La particella si ferma subito, dopo 2,2 mm, lungo l'asse di AB.

Ciao  @confused