Applicazioni del potenziale elettrico

[Beauty__mary]

Urgentissimissimo! Problemi di fisica!
Buonasera,
Mi aiutate a risolvere questi problemi di fisica entro domani che non riesco a svolgere? Sono disperata!
Ve ne sarei grata infinitamente! Grazie anticipatamente :)
1)Una carica puntiforme positiva q è posta nel vuoto.Un punto A dista d=20 cm dalla carica.Per ottenere il potenziale Va=100 V che valore deve avere la carica? [2,2x10^-9 C]
2)Quattro cariche sono disposte rigidamente ai vertici di un quadrato di lato l con i lati disposti parallelamente agli assi cartesiani di un sistema di coordinate con origine nel centro del quadrato.Due cariche sono positive qp e due sono negative qn=-qp. Determina il potenziale elettrico al centro del quadrato. [0V]
3) Una carica puntiforme q=-6,2 x 10^-5 C posta nel vuoto genera un campo elettrostatico.La condizione di zero del potenziale riguarda i punti posti a distanza infinita da q.
Calcola il raggio delle superfici equipotenziali per le quali il potenziale vale rispettivamente V1= -5,0 X 10^4 v, v2= -50 v.
Calcola il raggio della superficie equipotenziale che corrisponde al valore V2 se la carica è posta in acqua distillata. [11m;1,1 x 10^4m;1,4 x 10^2 m]

[ce8c0e31f941cc14ed8def9a9c5c3a60a8400d85]

Un sistema costituito da due cariche puntiformi

[math]\small q_1[/math]

e

[math]\small q_2[/math]

poste a di-
stanza

[math]\small d[/math]

possiede un'energia potenziale elettrica pari a

[math]U_e = \frac{q_1\,q_2}{4\,\pi\,\epsilon_0\,d}[/math]

,
dove

[math]\epsilon_0 = 8.854\cdot 10^{-12}\frac{C^2}{N\,m^2}\\[/math]

è la costante dielettrica del vuoto.

Si definisce potenziale elettrico della carica di prova

[math]q_i[/math]

:

[math]V = \frac{U_e}{q_i}\\[/math]

.

Amalgamando il tutto, supponendo che nello spazio vi sia un'unica carica

[math]q[/math]

, per misurare il potenziale elettrico in un dato punto, distante

[math]d[/math]

dalla
detta carica, è sufficiente avventurarsi con la propria carica di prova

[math]q_i[/math]

e
porla in tale punto. Ebbene, così facendo si sarà generato un sistema con
energia potenziale elettrica

[math]U_e = \frac{q\,q_i}{4\,\pi\,\epsilon_0\,d}[/math]

e quindi, per definizione, nel
punto considerato si misurerà un potenziale elettrico pari a

[math]V = \frac{q}{4\,\pi\,\epsilon_0\,d}[/math]

.
Notevole è il fatto che il potenziale elettrico, proprio per come è definito,
sia indipendente dalla carica di prova

[math]q_i\\[/math]

!!

Nota: qualora il mezzo dielettrico non sia il vuoto assoluto occorre "correggere"

[math]\epsilon_0[/math]

moltiplicando per la costante dielettrica relativa

[math]\epsilon_r[/math]

del mezzo considerato.
In particolare, per l'acqua distillata si ha

[math]\epsilon_r = 80.1[/math]

: nota che si tratta di un
numero adimensionale!

Alla luce di tali considerazioni, a te i conticini. ;)