q = 5,01 * 10^-16 C; m = 3,22 * 10^- 26 kg;
sigma = -2,07 * 10^-18 C/(m^2);
Campo elettrico del piano:
E = sigma / (2 eo) = -2,07 * 10^-18 / (2 * 8,859 * 10^-12);
E = - 1,17 * 10^-7 N/C
La carica q positiva viene attratta verso il piano caricato negativamente.
F = q * E = 5,01 * 10^-16 * (- 1,17 * 10^-7) = - 5,85 * 10^-23 N; (forza attrattiva rivolta verso il piano, verso il basso.
anche g = - 9,8 m/s^2 è rivolta verso il basso, ma è molto piccola rispetto all'accelerazione dovuta al campo elettrico E.
F peso = m * g = 3,22 * 10^-26 * 9,8 = 3,16 * 10^-25 N; la forza peso è molto, molto piccola;
accelerazione dovuta alla forza elettrostatica:
ay = F / m = 5,85 * 10^-23 / 3,22 * 10^- 26 = 1817 m/s^2 >> 9,8 m/s^2;
a risultante verticale = ay + g = 1817 + 9,8 = 1827 m/s^2;
y = 30,6 cm = 0,306 m; (percorso verticale della carica q);
y = 1/2 a t^2;
t = radicequadrata(2y / a);
t = radice(2 * 0,306/1827) = 0,018 s; (tempo di discesa fino al piano);
v = a * t = 1827 * 0,018 = 33,4 m/s; (velocità con cui arriva sul piano).
Oppure per fare più in fretta :
v = radice (2 a d) = radice(2 * 1827 * 0,306) = radice(1118) = 33,4 m/s.
Ciao @tomz
