Problema 11.2.4

Due sfere conduttrici identiche, ugualmente cariche, A e B, si respingono con una forza F=2,0.10-5N. Un’altra sfera identica, C, scarica, viene messa a contatto con A e quindi con B.

a) Qual è la forza elettrica agente ora su A?

b) Qual è la forza elettrica risultante su C (dopo il contatto con A), quando si trova a metà strada fra A e B?

Guarda la soluzione

a) QA=QB   QC=0

QC a contatto con QA   Q’A=Q’C=QA/2

Q’C a contatto con QB   Q’’C=Q’B=(QA/2+QB)/2=3/4 QA

F ’AB/FAB=K(Q’AQ’B)/r2/K(QAQB)/r2=(Q’AQ’B)/(QAQB)=QA/2 . 3/4.QA/(QAQB)

F ’AB/FAB=3/8

F ’AB=3/8 FAB=(3/8).2.10-5=3/4.10-5N



b) F ’AC=K(QA/2.QA/2)/(r/2)2=KQ2A/(4r2/4)=KQ2A/r2=FAB

F ’AC=2,0.10-5N da C verso B

F ’BC=K(QAQA/2)/(r2/4)=KQ2A/(r2/2)=2KQ2A/r2=2FAB

F ’BC=2.2,0.10-5N=4,0.10-5N   da C verso A

F=F ’AC+F ’BC

F=(4,0-2,0).10-5=2,0.10-5N   direzione la congiungente di A con B, verso da C ad A.

Problema del Capitolo 11 - Campo elettrostatico e conduttori ohmici

Problema di difficoltà: Bassa