Una sferetta $S$ carica di massa $m=1,50 g$ è appesa a un pendolo di lunghezza $35 cm$. Collocando una sfera identica $S^{\prime}$ nella posizione di equilibrio del pendolo, si ottiene una configurazione di equilibrio con un angolo di $120^{\circ}$.
Determina la carica presente su S.
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Livello 1
La distanza tra le due sfere è la base di un triangolo isoscele avente angolo al vertice di 120 gradi e angoli alla base congruenti di 30 gradi. La distanza tra le due sfere è:
R=2*(0,35/2)*radice (3) = 0,35*radice (3) m
Nella situazione di equilibrio il modulo della forza peso è uguale al modulo della componente verticale della forza elettrostatica.
F_el-y=Fp
K*(Q²/R²)*sin(30) = mg
Da cui si ricava:
Q= radice (mg*R²) /(K*sin(30))
Sostituendo i valori numerici otteniamo:
q=1,01*10^(-6) C
76752
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Genius II
0,35*radice (3) è la base di un triangolo isoscele con angolo al vertice di 120 gradi e lato = 0,35 m
