Elettrostatica-esercizi

Materie:	Appunti
Categoria:	Fisica
Download:	325
Data:	18.04.2006
Numero di pagine:	3
Formato di file:	.doc (Microsoft Word)

1)quanto vale una carica puntiforme che, a distanza di 50cm, crea un campo di intensità di 2N/C?
-trasporta sempre i cm in metri
E= 1/4∏∑ox q/r2 --> q=r2x∑/k -->52x10-2x2/9x109=5,5x10-11C

3)due cariche A e B, puntiformi e di segno opposto, di 2цC, si trovano alla distanza di 20cm. Calcolare il campo elettrico nel punto medio tra le due cariche, individuando anche direzione e verso.
-i campi elettrici hanno la stessa intensità
Etot=2xE1-->2x9x109x (2x10-6)/10-2-->3.6x106 N/C direzione=congiungente, verso=carica negativa

4)due cariche puntiformi e positive di 2x10-8C si trovano a una distanza di 10cm. Quanto vale l’energia potenziale del sistema? Quale lavoro dovrebbe compiere una forza esterna per avvicinarle fino alla distanza di 5cm?
U1=kx(q1xq2)/r1-->9x109x(4x10-16)/10-1=3.6x10-5 J
U2=kx(q1xq2)/r2-->9x109x(4x10-16)/5x10-2=7.2x10-5 J
L=U1-U2-->7.2x10-5 – 3.9x10-5= 3.6x10-5 J

5)considerato il campo creato da una carica puntiforme di 2x10-8, calcolare a quale distanza il potenziale elettrico vale 20V. Calcolare il campo in tali punti.
-potenziale=lavoro della forza del campo per portare la carica da A a ∞ dove V=0
V=1/4∏∑0 x q/r--> 20=9x109x(2x10-8)/r--> r= 9x109x2x10-8/20=9m
E= 9x109x (2x10-8)/92=2,2 N/C

6)due cariche puntiformi Q1=10-8 e Q2=-3x10-8 sono poste alla distanza di 24cm. Calcolare in quale punto del segmento che le congiunge, il potenziale è nullo.
V=kx q/r
- V1=V2 (in modulo)--> kx Q1/X=kx q2/(24-X)-->1/X = 3/(24-X)--> 24-X= 3X-->
24=4X-->X=6cm
-i due potenziali sono opposti, la loro somma deve essere uguale a 0
V1+V2=0--> kx q1/X-kx q2/24-X=0--> 1/X – 3/(24/X)=0-->24-X-3X=0-->X=6cm

7)una carica di 2x10-5 c viene spostata da una forza esterna dal punto A fino al punto B in un campo elettrostatico. Clacolare la differenza di un potenziale Va-vb sapendo che il lavoro è pari a –0.2 J. Il potenziale è puù alto in A o in B?
-Lesterno=-0.2J Lcampo=0.2J
-q(Va-Vb)=Lab(lavoro del campo)
Va-Vb= Lab/q--> 0.2J/2x10-5C= 104V il potenziale è più alto in A. se q>0 succede sempre che quando il campo fa un lavoro positivo (lavoro motore) si passa da punti a potenzile maggiore a unti a potenziale minore. Ciò che la carica perde in energia potenziale lo acquista in energia cinetica. Le cariche negative, invece, si muovono spontaneamente versopunti a potenziale maggiore, dove l’energia potenziale (negativa) è minore

8) una carica di 10-5 C si trova in un punto di un campo elettrico in cui il potenziale è pari a 50V. quale lavoro deve compiere la forza elettrica per portarla in un punto dove il potenziale è di 1000V?quale lavoro dovrebbe compiere una forza esterna?
L=qx(Va-Vb)-->10-5x(50-1000)-->-950x10-5-->9.5x10-3J
Lesterno=9.5x10-3j (il lavoro esterno è sempre opposto al lavoro del campo)

9)una carica q= 2x10-6 C è posta in un punto A. il punto B si trova a sinistra di A alla distanza di 50cm, mentre il punto C si trova alla destra di A alla distanza di 100cm. Qual è la differenza di potenziale tra i punti B e C?
Vb-Vc= kx (Vb-Vc)--> 9x109 {(2x10-6)/(5x10-1) – (2x10-6)/1}--> 9x109x1x2x10-6=18x 10-3V

10)un campo elettrico è creato da una carica puntiforme di 10-4C posta in o. quale lavoro deve fare una forza esterna per far compiere ad una carica di 10-5 C una traiettoria circolare con centro in o? quale lavoro deve fare la forza elettrica per afr passare la stessa carica, mediante una traiettoria a spiarle, da una circonferenza di centro O e raggio r1=3cm ad una corconferenza di centro O e raggio r2=5cm? Quale lavoro dovrebbe fare una forza esterna?
L1=0
L2=qx(Va-Vb)-->qx(9x109x 10-5/3 – 9x109x 10-5/5)-->10-5(1.2x104)-->12J