Una particella di carica q=-2,8pC,posta al di sotto di una lastra infinita, piana e carica, con densità o=8,3C/m^2, è in equilibrio tra la forza peso e la forza elastica. Qual è la massa della particella?
Una particella di carica q=-2,8pC,posta al di sotto di una lastra infinita, piana e carica, con densità o=8,3C/m^2, è in equilibrio tra la forza peso e la forza elastica. Qual è la massa della particella?
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Livello 1
Dalla relazione E = F/q (con E che ha stessa direzione e stesso verso della forza) ricavi F = qE.
Il campo elettrico di una lastra piana è E = σ/2ε0.
Sappiamo che q è $-2,8*10^{-12}$ e che ε0 è $8,85*10^{-12}$ e hai la densità di carica.
Basta sostituire e facendo i conti della serva, ottieni come risultato $4,7*10^{11}$.
Infine, fai un altro calcolo, usando F = qE ed ottieni 1,3 N (forza diretta verso l'alto).
Ma questa che abbiamo trovato è la forza elettrica. Ma cosa ci dice il problema? Che questa particella è in equilibrio tra forza peso e forza elettrica! Perciò noi impostiamo questa equazione:
F(p) = mg
E ci sostituiamo il valore della forza che abbiamo.
1,3 N = m * 9,81 N/s^2 -> m = 1,3 N / 9,81 N/s^2 = 0,13 kg.
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Livello 1
Naturalmente la freccia arancione rappresenta la forza elettrica e quella viola la forza di gravità.
@dancinginthedark grazie mille
@sofia di nulla!