Fisica

k = 9 * 10^9 N m^2 / C^2  (circa); costante;  k  = 1 / (4 π εo)

Forza a distanza  r1 = 10 cm = 0,10 m:

F = k q^2 / (r1)^2 = 9 * 10^9 * (8 * 10^-6)^2 / (0,10)^2 = 0,576 / 0,01 = 57,6 N;

Sulle cariche agisce la stessa forza repulsiva in verso contrario; le cariche si allontanano;

3° principio della dinamica:

m1 * a1 =- m2 * a2;

m1 * (v1 - 0) / t = - m2 * (v2 - 0) / t;

m1 v1 = - m2 v2;

m1 = 3 * 10^-3  k g;  m2 = 6 * 10^-3 kg;

v1 = 125 m/s;

v2 = - m1 v1 / m2

v2 = - 3 * 10^-3 * 125 / (6 * 10^-3);

v2 = - 125 / 2 = - 62,5 m/s; in verso opposto;

Energia iniziale, le cariche sono ferme a distanza ro; solo energia potenziale;

Uo = k q^2 / ro;   troviamo ro;

Energia finale: potenziale + cinetica

E finale = k q^2 /  r1 + 1/2 m1v1^2 + 1/2 m2 v2^2;

L'energia si conserva; E finale = Uo;

k q^2 /  r1 + 1/2 m1v1^2 + 1/2 m2 v2^2  =  k q^2 / ro;

0,576/ 0,1 + 1/2 * (3 * 10^-3) * 125^2 + 1/2  * (6 * 10^-3) * 65^2  = 0,576 / ro;

57,6 + 23,44 + 12,68 = 0,576 / ro;

93,72 = 0,576 / ro;

ro = 0,576 / 93,72 = 6,15 * 10^- 3 m = 6,15 mm; distanza iniziale tra le carche ferme.

@inga ciao