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[Risolto] Salve a tutti ho provato a svolgere questo esercizio ma non riesco ad impostarlo, c’è qualcuno che può aiutarmi ?

  

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Una particella carica positivamente viene lasciata libera in un punto A di un campo elettrico costante.

Le forze del campo compiono un lavoro positivo pari a 20 mJ per accelerarla fino a un punto B, dove essa acquista la velocità di 20 m/s. Quindi la particella incontra un controcampo e decelera, transitando per un punto C tale che la corrispondente variazione di energia potenziale delta Ucb = Uc - Ub è pari a 15 mJ . La particella continua poi fino a fermarsi in un punto D.

Calcola:

  •   la massa della particella in mg;  (il risultato é 100mg) 
  •   la velocità che essa possiede quando arriva in C; (il risultato è 10m/s)
  •   la differenza di energia potenziale
    delta Udb = Ud - Ub  fra B e D. (il risultato é 20 mJ)
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Sappiamo che il lavoro è uguale alla variazione di energia cinetica del sistema. La particella è inizialmente ferma 

L= (1/2)*m*V_finale²

 

Da cui si ricava:

m=(2L)/V_finale² = [2*20*10^(-3)]/(20²) = 10^(-4) kg = 100 mg

 

Conservazione dell'energia meccanica. Aumenta l'energia potenziale elettrica, diminuisce dello stesso valore l'energia cinetica 

DK= 15*10^(-3) = (1/2)*m*(20² - vC²)

 

Da cui si ricava:

vC²=100

vC= 10 m/s

 

La particella si ferma. L'energia cinetica nel punto B si trasforma completamente in energia potenziale elettrica in D = 20 mj



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SOS Matematica

4.6
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