Notifiche
Cancella tutti

[Risolto] Problema di fisica

  

0

Sono date tre sferette A,B,C conduttrici identiche, tutte dotate di supporti isolanti. All'inizio la sfera A è elettrizzata con una carica positiva Q, mentre le sfere B e C sono scariche. Poi B è messa a contatto con A, C è posta in contatto con B e infine C è messa in contatto ancora con A. La figura mostra i risultati di un esperimento in cui si è misurata la forza la forza di repulsione tra le sfere A e B nella loro condizione finale poste in aria. La distanza r è quella tra i centri delle sferette. A) individua la legge sperimentale che si può dedurre dall'analisi dei dati. B) Sulla base del risultato precedente, calcola la orza che si sarebbe dovuta misurare tra le sferette se la misura fosse stata effettuata anche con r=6,0cm C) individua quanto valgono, in funzione di Q, le tre cariche che si trovano sulle diverse sferette prima che inizi l'esperimento D) determina i valori della carica Q posta all'inizio sulla sferetta A e quelli delle due cariche QA e QB utilizzate per l'esperimento

Autore
2 Risposte



8

Ciao,

Inizialmente abbiamo una carica $Q$ sulla sferetta $A$.

A questo punto il problema non è proprio chiarissimo posso intuire che prima venga messa in contatto $B$ con $A$ e poi successivamente $B$ con $C$ ed è la strada che percorrò, ma da com'è scritto può sembrare che vengano messe i contatto contemporaneamente $A$ $B$ e $C$ e le cose cambierebbero.

Quindi riprendiamo:

Dopo che vengono messe in contatto $A$ e $B$ la carica $Q$ che avevamo su $A$ verrà divisa equamente tra $A$ e $B$ dopo il contatto:

Per cui avremo:

$Q_{A}=\frac{Q}{2}$

$Q_{B}=\frac{Q}{2}$

Successivamente vengono messe a contatto $B$ e $C$

E per le stesse premesse precedenti la carica su $B$ si dividere equamente su $B$ e $C$ per cui essendo $Q_{B}=\frac{Q}{2}$ dopo che sono messe a contanto si avrà:

$Q_{B}=\frac{Q}{4}$

$Q_{C}=\frac{Q}{4}$

Infine mettiamo in contatto $C$ con $A$ che hanno una carica totale :

$Q_{totAC}=\frac{Q}{4}+\frac{Q}{2}= \frac{3}{4}Q$

Che  dopo il contatto si suddivedera equamente tra le cariche $A$ e $C$ per cui in conclusione dopo tutti i vari contatti avremo:

$Q_{A}=\frac{3}{8}Q$

$Q_{B}=\frac{Q}{4}$

$Q_{C}=\frac{3}{8}Q$

Come è facile verificare è rispettato il principio di conservazione della carica:

$Q_{A}+Q_{B}+Q_{C}=\frac{3}{8}Q + \frac{Q}{4}+\frac{3}{8}Q=Q$

 

Da questo punto in poi ho bisogno del valore della Forza presente nella figura che ti sei dimenticato di riportare, potrei continuare ipotizzando un valore causale per F_{AB} o mantenendolo incognito ma se li riporti sarebbe meglio. Mi eviti di dover modificare la risposta 🙂



0
  1. Il@alessandro_fadda
16012020640645489801668907748852



Risposta
SOS Matematica

4.6
SCARICA