Notifiche
Cancella tutti

[Risolto] Due identiche piccole palline isolanti sono sospese a due fili

  

0

Due identiche piccole palline isolanti sono sospese a due fili, ognuno della lunghezza di $0,25 m$, attaccati nello stesso punto del soffitto. Ogni pallina ha una massa di $9,7 \cdot 10^{-4} kg$. Inizialmente le palline non sono cariche e pendono verticalmente. Successivamente vengono date loro due identiche cariche positive e il risultato è che le due si separano, formando un angolo di $42^{\circ}$ tra i fili.
Determina la carica su ciascuna pallina.
Calcola la tensione dei fili.
$$
\left[1,1 \cdot 10^{-7} C ; 1,0 \cdot 10^{-2} N \right]
$$

Screenshot 2023 03 02 alle 22.09.21
Autore
1 Risposta



3

 

 

Le due sfere sono in equilibrio. La risultante delle forze agenti sul corpo è nulla. Scomponendo le relazioni vettoriali lungo le due direzioni ortogonali x, y possiamo scrivere:

{T*cos (alfa) = P = mg

{T*sin (alfa) = F_el = k*Q²/R²

 

La distanza R tra le due sfere è la base di un triangolo isoscele di lato L=0,25 m ed angolo al vertice 42°

R= 2*0,25*sin(21)  m

 

Dalla prima equazione si ricava il valore della tensione nel filo 

T= (mg) /cos(21) 

 

Sostituendo i valori numerici otteniamo:

 

 

T=1,01*10^ (-2)  N

 

Noto il valore di T determino la carica Q utilizzando la seconda equazione 

Q= radice [(R² *T* sin (alfa))/k]

 

Sostituendo i valori numerici otteniamo:

 

Q=1,1*10^(-7)  C



Risposta
SOS Matematica

4.6
SCARICA