Problema 11.7.2

Due sfere conduttrici tenute allo stesso potenziale V=100V, di raggio rispettivamente r1=2,0cm e r2=4,0cm sono poste alla distanza l=40cm, nel vuoto (fig.11.19).

Calcolare l’intensità del campo elettrico e il valore del potenziale del campo elettrico, generato dalle due sfere cariche, nel punto A, la cui distanza da Q1 e Q2 è d=30cm.


fig.11.19

Guarda la soluzione

Come ricavato nel Problema 11.6.2 noi possiamo considerare le cariche concentrate nei centri delle due sfere cariche.

Per calcolare le due cariche occorre conoscere le capacità delle due sfere (vedi Cap.11.7)

C1=4πε0r1   Q1=C1V=4πε0r1V

C2=4πε0r2   Q2=C2V=4πε0r2V

E1=Q1/4πε0d2=4πε0r1V/4πε0d2=r1V/d2   E1=2/(0,3)2=22,2 N/C

E2=Q2/4πε0d2= r2V/d2=2E1,   essendo r2=2r1  E2=44,4 N/C

EA=E1+E2

La direzione e il verso di EA sono rappresentati in figura.

V1=Q1/4πε0d=4πε0r1V/4πε0d=r1V/d

V2=r2V/d=2V1

VA=V1+V2=r1V/d+2r1V/d=3r1V/d

VA=3.2.10 -2.102/0,3=20 V

Problema del Capitolo 11 - Campo elettrostatico e conduttori ohmici

Problema di difficoltà: Media