[Risolto] Potenziale elettrico

Le cariche negative sono attratte dalle cariche positive, quindi si spostano da un punto a potenziale minore verso un punto a potenziale maggiore,  (si dice che  vanno dal - al +).

Quindi VB > VA;

q = -1,5 μC = - 1,5 * 10^-6 C;

m = 3,0 10^-6 kg;

vA = 0 m/s; (velocità iniziale); Energia iniziale = 1/2 m vA^2 = 0 J;

vB = 42 m/s; (velocità finale).

Lavoro della forza:

L = q * (VA - VB)

Teorema  dell'energia cinetica:

L = 1/2 m vB^2 - 1/2 m vA^2;

L = 1/2 * (3,0 * 10^-6) * 42^2  - 0;

L = 2,646 * 10^-3 J;

q * (VA - VB) = L; 

VA - VB = L / q;

VA - VB = 2,646 * 10^-3 /(- 1,5 * 10^-6);

VA - VB = - 1764 J/C = - 1,8 * 10^3 Volt; (- Delta V);

VA < VB.

Matematicamente DeltaV   è dato da: 

Delta V = V finale - V iniziale;

 VB - VA  = + 1,8 * 10^3 V;  VB > VA.

Ciao @alex_under

Le cariche negative tendono a spostarsi naturalmente da punti a potenziale minore verso punti a potenziale maggiore, quindi sicuramente in B il potenziale è più alto.

Se la carica fosse stata positiva sarebbe stato il contrario, perché le cariche positive tendono a spostarsi verso punti a potenziale più basso.

Per calcolare la differenza di potenziale, calcoliamo l'energia cinetica che la particella ha nel punto B:

$ K_B = 1/2 mv^2 = 1/2 * 3 \times 10^{-6} kg * (42 m/s)^2 = 2646 \times 10^{-6} J = 2.6 \times 10^{-3} J$

La differenza di potenziale è definita come:

$ \Delta V = V_A - V_B = \frac{L_{AB}}{q}$

dove il lavoro tra A e B è pari alla differenza di energia cinetica tra i due punti. In questo caso in A la particella è inizialmente ferma, quindi ha energia nulla. Dunque:

$ L_{AB} = K_B - K_A = 2.6 \times 10^{-3} J - 0 J = 2.6 \times 10^{-3} J$

calcoliamo allora la differenza di potenziale:

$ \Delta V = \frac{L_{AB}}{q} = \frac{2.6 \times 10^{-3}}{-1.5 \times 10^{-6} C} = -1.73 \times 10^{3} V $

Noemi

Una particella con carica -1,5 μC e massa 3,0 10^-6 kg è lasciata andare dalla posizione di riposo nel punto A e accelera verso il punto B, arrivando in B con una velocità di 42 m/s. L'unica forza che agisce sulla particella è la forza elettrica.

► Quale punto ha il potenziale più alto? Spiega. ► Qual è la differenza di potenziale VA - VB tra i punti A e B?

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► Quale punto ha il potenziale più alto? Spiega.

vale la seguente sul campo elettrico E { quando è conservativo!}:

E = - gradV

dal che si deduce che si è scelto che i potenziali decrescano al crescere del campo {che per def spinge le cariche positive}.

La Q = -1.5 μC < 0   ---> negativa ... quindi Q {che va nel verso opposto ad E}   va nel verso in cui cresce V  ---> Va - Vb = Vab < 0  -->     Va < Vb  ---> deltaV = Vfin - Viniz = Vb - Va = Vba > 0.

► Qual(') è la differenza di potenziale VA - VB tra i punti A e B?

   partiamo , nel caso conservativo, da ... 

deltaK + deltaU = 0

Lab = deltaK = - deltaU = -Q*deltaV = Vab*Q = Kb - K a  = m*v²/2 - 0 = m*v²/2 > 0

Vab = Va - Vb = m*v²/(2*Q) = -3.0*10^-6*42*42/(2*1.5 ) = -1764 = ~ -1.76 * 10³ V

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boh ?

... qual fior cadea sul lembo ...

è lo stesso senso?