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[Risolto] URGENTE PROBLEMA DI FISICA

  

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una carica puntiforme Q uguale -0,35 nano coulomb è situata nell’origine di un sistema di riferimento.dove deve essere posto un elettrone affinché la forza elettrica che agisce su di esso bilancia esattamente il suo peso?

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B804D587 FCE7 4817 8432 C64645C53DF6

Sia Q che e hanno carica negativa, quindi la forza con cui interagiscono è repulsiva. 
Affinchè tale forza bilanci il peso di Q, l’elettrone e deve essere posto sulla stessa verticale che contiene Q, ma sotto, in modo che il verso della forza di Coulomb sia diretto verso l’alto. 

 



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K Q q / r^2 = m * g;

m = massa elettrone = 9,11 * 10^ -31 kg;

q = e- 0 1,602 * 10^-19 C; 

m * g = 9,11 * 10^-31 * 9,8 = 8,93 * 10^-30 N; (Forza peso).

Forza elettrostatica = Forza peso:

K Q q / r^2 = m g;

r^2 = KQ q / (m g);

r = radicequadrata[ KQ q / (m g)];

r = radice[9 * 10^9 * 0,35 * 10^-9 * 1,602 * 10^-19 /( 8,93 * 10^-30)];

r = radice(5,65 * 10^10) = 2,38 * 10^5 m.

r = 238000 m = 238 km.

Avevo sbagliato a scrivere l'esponente (avevo scritto 10^6, invece è 10^5).

Ciao @asiacarmignani

@mg L'elettrone ha una massa di 9,11 · 1031 kg 

@remanzini_rinaldo Perché io che cosa ho scritto? La massa è 9,11 * 10^-31 kg = 9,10939 * 10^-31 nelle mie tabelle. Non capisco. Ciao. 

@mg vero, ma il tuo risultato finale pare essere fuori di un ordine di grandezza

@remanzini_rinaldo grazie mille del controllo. Sono giù di vista. Non vedo bene i tasti.

Avevo sbagliato a scrivere l'esponente (avevo scritto 10^6, invece di 10^5).



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Q = 350*10^-12 Co

Qe = 1,60*10^-19 Co

me = 9,11*10^-31 kg

me*g*d^2 = Ko*Q*Qe

d = √9*10^9*350*1,60/(9,11*9,806) = 2,375*10^5 m



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una carica puntiforme Q uguale -0,35 nano coulomb è situata nell’origine di un sistema di riferimento.dove deve essere posto un elettrone affinché la forza elettrica che agisce su di esso bilanci(a) esattamente il suo peso?

......................................

elettrone

la forza repulsiva vale in modulo:

F = kQ*e/r² = ~ 9*10^9*0.35*10^-9*1.6*10^-19/r² = 5.04*10^-19/r²

quindi l'equilibrio (instabile perchè e sta sopra Q) dell'elettrone  si ottiene quando il suo peso P è pari a F:

P =m*g =~ 9.11*10^-31 *9.8 = 8.9278*10^-30  ---> F = P

 

pertanto:

 8.9278*10^-30  = 5.04*10^-19/r² ---> r =sqrt(5.04*10^-19/ 8.9278*10^-30 ) = 2.37598... × 10^5 = ~ 2.4*10^5 m  (circa 237 km !!!)

 

 

 



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