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[Risolto] problema su forza di coulomb

  

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Due piccole sfere conduttrici di uguali dimensioni sono sospese a due punti P e O, distanti 4,0 cm l'uno dall'altro, mediante due sottili fili di seta lunghi L1= 12 cm e L2 = 20 cm. Ciascuna sfera è elettrizzata con cariche elettriche Q1= 0,90 x10^-7 C e Q2= 3,8 X 10^-8 C. A causa della elettrizzazione, le sfere si allontanano e gli angoli che ciascuno dei due fili forma con la verticale quando le due sfere sono nella nuova posizione di equilibrio misurano Ф1= 2,0° e Ф2 = 5,0°.

-Determina le masse m1 e m2 delle due sfere.

-Determina i valori delle tensioni T1 e T2 dei due fili.

-Determina il lavoro W compiuto dalla forza elettrostatica per portare le cariche dalla posizione di equilibrio iniziale a quella finale.

IMG 1104
Autore

@giulia_coppa  non so se ho capito la situazione, ho solo fatto il disegno come l'ho pensato io... non riesco a finirlo... ciao.

1 Risposta



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Forze Coul

distanza al quadrato ta le due carice:

r^2 = 4,0^2 + 8^2 = 80 cm^2 = 80 * 10^-4 m^2

Forza di Coulomb:

Fe = 9 * 10^9 * 0,9 * 10^-7 * 3,8 * 10^-8 / (80* 10^-4);

Fe = 3,85 * 10^-3 N;

Su Q1, forza x verso sinistra e forza y 

F1x = 3,85 * 10^-3 * sen2° = 1,34 * 10^- 4 N;

F1y = 3,85 * 10^-3 * cos2°= 3, 85 * 10^-3 N verso l'alto;

F peso = m1 g verso il basso.

F1x / T1 = sen2°;

tensione T1:

T1= F1x / sen2° = 1,34 * 10^- 4 / ( 0,035) = 3,83 * 10^-3 N;

F1x / F peso = tan2°;

F peso = F1x / tan2° = 1,34 * 10^-4 / 0,035 = 3,83 * 10^-3 N;

m1 = 3,83 * 10^-3 / 9,8 = 3,9 * 10^-4 kg = 0,39 grammi; 

su Q2

 

F2x = 3,85 * 10^-3 * sen5° = 3,36 * 10^-4 N; verso destra;

F2y = 3,85 * 10^-3 * cos5° = 3,84 * 10^-3 N; verso il basso;

F peso = m2 g verso il basso;

@mg 👍👌🌹👍...ottima analisi !!

@mg grazie mille, mi ha aiutato molto la rappresentazione grafica:)

@remanzini_rinaldo   non credo di aver capito bene la situazione di queste cariche appese... tu dici "ottima analisi"? Non credo, soprattutto per la tensione.

@mg ..la tensione, se non la metti in corto, non fa danno 🤭👋



Risposta
SOS Matematica

4.6
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