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[Risolto] fisica condensatore

  

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Una particella di massa m e carica q positiva viene lan-

ciata nel campo elettrico E⃗⃗⃗ uniforme di un condensatore

piano, con velocità iniziale v0-->⃗⃗⃗⃗ perpendicolare alle linee

di campo. Le armature sono lunghe L. In uscita dal con-

densatore la tangente alla traiettoria forma un angolo a

con la direzione orizzontale.

Supponendo che l’unica forza che agisce sia la forza

elettrica (quindi che la forza di gravità sia trascurabile):

Esprimi la carica della particella in funzione delle altre

grandezze del problema

Calcola il valore della carica in base ai seguenti dati:

Calcola a quale altezza h (rispetto al punto di

ingresso) la particella esce dal condensatore

Rispondi alla seguente domanda: una volta calcolata

la carica, ritieni che l’approssimazione di trascurare la

forza di gravità rispetto a quella elettrica sia corretta

oppure no? Motiva la risposta

Autore

 

 

Calcola il valore della carica in base ai seguenti dati:

m = 6,7‧10−27 kg L = 10 cm  = 30°
E = 1000 V/m vo= 9,1‧104 m/s

mancavano i dati

1 Risposta



1

a) Scriviamo le componenti della velocità

ma = qE => a = q E/m diretta verticalmente

vx = vo

vy = qE/m t

per cui la posizione é data da

 

x = vo t

y = qE/(2m) t^2

 

imponendo la condizione finale

vo T = L =>  T = L/vo

 

vyf = qE/m * L/vo = q E L/(m vo)

vxf = vo

 

tg a = qEL/(m vo^2) = 1/rad(3)

 

q = m vo^2/(rad(3)*E L) = (6.7*10^(-27)*(9.1*10^4)^2/(sqrt(3)*1000*0.01) C =

= 3.2 * 10^(-18) C

b) q E = 3.2 * 10^(-18) * 10^3 N = 3.2 * 10^(-15) N

m g = 6.7*10^(-27) * 9.8 N ~ 6.6 * 10^(-26) N

ed effettivamente mg << qE

@eidosm 

grazie e ciao



Risposta




SOS Matematica

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