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[Risolto] Campo elettrico1

  

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Si considerino due cariche elettriche, la prima $Q_1=4,0 \mu C$ è posta in $x_1=0,0 m$, la seconda $Q_2$ di valore sconosciuto posta in $x_2=-0,30 m$.
a) Calcolare il valore di $Q_2$ così che il campo elettrico in $x=0,30 m$ sia nullo.
b) Determinare il valore del campo elettrico in $x=0,15 m$ e in $x=-0,15 m$ (Se non si fosse risposto alla domanda (a) si ponga $Q_2=-16,0 \mu C$ ).
c) Determinare il vettore campo elettrico nei punti $\vec{r}=\left(\begin{array}{c}0,0 m \\ 0,30 m\end{array}\right)$ e $\vec{r}=\left(\begin{array}{c}-0,30 m \\ 0,30 m\end{array}\right)$

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Le cariche q1 e q2 devono quindi avere segno opposto affinché il campo elettrico risultante sia nullo in un punto esterno al segmento q1-q2. (Campo elettrico uscente dalla carica positiva ed entrante in quella negativa) 

 

Se il campo elettrico risultante si annullasse in un punto interno al segmento congiungente le due cariche, allora q1 e q2 avrebbero stesso segno. 

Imponendo la condizione richiesta si ricava:

 

q1/r1² = q2/r2²

q1/(0,30)² = q2/(0,60)²

 

Quindi:

q2 = 4*q1 = - 16uC

 

Se le due cariche fossero immerse in un mezzo dielettrico, il campo elettrico risultante sarebbe nullo nello stesso punto. Variano invece i valori dei campi elettrici dovuti alle singole cariche. 

Il seguito del problema consiste nel determinare le distanze tra due punti (teorema di Pitagora), applicare la formula per determinare i campi elettrici nei punti dovuti alle singole cariche e fare la somma vettoriale 



Risposta
SOS Matematica

4.6
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