La figura a pagina successiva mostra due cariche Q uguali, poste agli estremi di un segmento AB di lunghezza d=40,3cm. Il campo elettrico generato dalle due cariche nel punto C, terzo vertice del triangolo rettangolo isoscele ABC è rappresentato nella figura e ha modulo pari a E=1,5*10^6N/C. Determina il modulo e il segno delle cariche.
Le cariche devono essere positive. La distanza AC è \[ A C=\frac{A B}{\sqrt{2}}=\frac{d}{\sqrt{2}} \] II modulo del campo elettrico generato da ciascuna delle due cariche è \[ E_{1}=E_{2}=k_{0} \frac{Q}{(A C)^{2}}=k_{0} \frac{Q}{(A B)^{2}}=k_{0} \frac{2 Q}{d^{2}} \] II modulo del campo elettrico totale è \[ E=\sqrt{2 E_{1}}=k_{0} \sqrt{2} \frac{2 Q}{d^{2}} \] Infine la carica vale \[ Q=\frac{E d^{2}}{2 \sqrt{2} k_{0}}=\frac{\left(1,5 \times 10^{6} N / C\right)(0,403 m)^{2}}{2 \sqrt{2}\left(8,99 \times 10^{9} N m^{2} / C^{2}\right)}=9,6 \times 10^{-6} C \] Nel punto D il modulo del campo elettrico totale è \[ \begin{array}{l} E_{D}=k_{0} Q\left[\frac{1}{(B D)^{2}}-\frac{1}{(A D)^{2}}\right]=k_{0} Q\left(\frac{9}{d^{2}}-\frac{9}{4 d^{2}}\right)=\frac{27}{4} k_{0} \frac{Q}{d^{2}}= \\ =\frac{27}{4}\left(8,99 \times 10^{9} \mathrm{Nm}^{2} / C^{2}\right) \frac{9,6 \times 10^{-6} C}{(0,403 \mathrm{m})^{2}}=3,6 \times 10^{6} \mathrm{N} / \mathrm{C} \end{array} \]