PAGINA DI TEORIA: Campo elettrico
Il campo elettrico di una carica puntiforme si calcola con la seguente formula:
$E=\frac{K|Q|}{r^2}$
Dove $K$ è la costante elettrica, $|Q|$ è il modulo della carica elettrica e $r$ è la distanza dalla carica
Si lega alla forza di Coulomb tramite la formula:
$F=E|q|$
- Esercizio 1
Due cariche positive di carica $q_1=5$ $μC$ e $q_2=4$ $μC$ distano $r=8m$ l'una dall'altra. Calcola il campo elettrico percepito dalla carica $q_2$ e calcola anche la forza elettrica sulle due cariche
- Esercizio 2
Tre cariche elettriche di carica $q_1=10$ $μC$, $q_2=-1$ $μC$ e $q_3=10$ $μC$ sono disposte come in figura e distano tra di loro $a=0,2m$.Calcola la forza agente su $q_2$ e su $q_3$.
- Esercizio 3
Una sfera conduttrice di carica $Q=-6\cdot 10^{-10}$ $C$ e di raggio $R=3$ $cm$ superfice piana infinitamente carica ha una densità di carica $σ=-4$ $nC/m^2$. Sapendo che a $d=1$ $cm$ dalla piastra il campo elettrico vale $E=8$ $N/C$.
Quanto vale la distanza tra il centro della sfera e la piastra?
- Esercizio 4
Una carica $q$ di segno ignoto si trova a metà tra un filo uniformemente carico con densità di carica $λ=1,6\cdot 10^{-8}$ $C/m$ e una piastra uniformemente carica con densità di carica $σ=2,4\cdot 10^{-9}$ $C/m^2$. Il filo e la piastra distano tra di loro 2 metri.
a) Quanto vale il campo elettrico percepito dalla carica $q$?
b) Qual è il segno e il valore di $q$ sapendo che ad un certo punto la carica di massa $m=8,4\cdot 10^{-17}kg$ accelera verso la piastra con $a=3$ $m/s^2$?
- Esercizio 5
Un elettrone viene lanciato tra due piastre cariche di densità di carica $σ=2$ $nC/m^2$ come in figura. Sapendo che la velocità iniziale dell'elettrone è $v_i=4\cdot 10^3$ $m/s$. Le due piastre sono lunghe $L=5$ $cm$ e distano tra di loro $d=1$ $cm$.
a) L'elettrone riesce ad attraversare le piastre?
b) Se tocca le piastre, calcola la velocità al tocco. Se non le tocca, calcola la velocità dell'elettrone in uscita.