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Due lastre parallele e cariche di segno opposto distano fra loro $3,0 \mathrm{~cm}$. Fra le due lastre una particella di carica $q=2,0 \times 10^{-15} \mathrm{C}$ e di massa $1,5 \times 10^{-12} \mathrm{~kg}$ rimane in equilibrio elettrostatico.
- Quanto vale la differenza di potenziale fra le due lastre?
$$
\left[2,2 \times 10^2 \mathrm{~V}\right]
$$

CAPTURE 20240410 092839
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DV = E d

all'equilibrio

q E = m g

DV = m g d/q = 1.5*10^(-12)*9.806*0.03/(2*10^(-15)) V = 221 V



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photo 5875002068626948786 y



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Sapendo che la particella si trova in equilibrio elettrostatico, possiamo affermare che le forze che agiscono su di essa sono in equilibrio.

In particolare, la particella è sottoposta a due forze: la forza gravitazionale, rivolta verso il basso, e la forza elettrica, che attrae la particella ed è rivolta verso l'alto.

Poiché la particella è in equilibrio, le forze sono uguali.
Possiamo quindi eguagliare le due formule per ricavare così l'intensità del campo elettrico che vi è fra le due piastre:
$$
\begin{aligned}
& F_E=F_a \\
& E \cdot q=m \cdot a \rightarrow E=\operatorname{frac}(m \cdot a)(q) \\
& E=\operatorname{frac}(m \cdot a)(q)=\operatorname{frac}\left(1,5 \cdot 10^{-12} \mathrm{~kg} \cdot 9,8 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^2\right)\left(2,0 \cdot 10^{-15}\right. \\
& C)=7,35 \cdot 10^3 \mathrm{~N} / C
\end{aligned}
$$

Poiché ci troviamo in un campo elettrico uniforme, sappiamo che il campo elettrico è descritto dalla formula
$$
E=-\operatorname{frac}\left(\hat{a}^{\wedge} \dagger V\right)\left(\hat{a}^{\wedge} \dagger S\right) \text {. }
$$

Possiamo quindi ricavare il potenziale:
$$
\begin{aligned}
& E=-\operatorname{frac}\left(\hat{a}^{\wedge} \dagger V\right)\left(\hat{a}^{\wedge} \dagger S\right) \rightarrow \hat{a}^{\wedge} \dagger V=-E \cdot \hat{a}^{\wedge} \dagger S \\
& \hat{a}^{\wedge} \dagger V=-E \cdot \hat{a}^{\wedge} \dagger S=-7,35 \cdot 10^3 \cdot 3,0 \cdot 10^{-2}=-2,2 \cdot 10^2 V
\end{aligned}
$$



Risposta
SOS Matematica

4.6
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