Elettroscopio esercizio

[CreedAnimal]

Ciao ragazzi avrei bisogno del vostro aiuto per risolvere questo problema con vari punti relativo ad un elettroscopio.

Grazie! ;)

[mc2]

Per le prime due domande basta che studi la teoria.

c) il testo dice di assumere che la carica sia concentrata in un punto, come se le foglioline fossero due palline appese a dei fili.

Su ogni "pallina" agiscono tre forze:

• [math]\bullet[/math]
  la forza peso, verso il basso, di modulo
  [math]F_p=mg[/math]
(applicata al centro di massa della fogliolina, quindi nella "pallina" )

• [math]\bullet[/math]
  la forza elettrostatica, diretta orizzontalmente verso l'esterno, di modulo
  [math]F_e=\frac{1}{4\pi\varepsilon_0}\frac{q^2}{d^2}[/math]


• [math]\bullet[/math]
  la tensione del filo, diretta lungo il filo, cioe' a 30 gradi con la verticale. Il modulo e` T (incognito)

Prova a fare il disegno. Se non sei sicuro provaci lo stesso e metti qui una foto del tuo tentativo.


d)

Dal testo del problema sappiamo che il "filo" di ogni pallina e` lungo L=1 cm, percio` la distanza d tra le "palline" e`

[math]d=2L\sin\theta[/math]

, con

[math]\theta=30^\circ[/math]

Devi scrivere le equazioni per l'equilibrio delle foglioline/palline:



orizzontale:

[math]F_e-T\cos(\frac{\pi}{2}-\theta)=0[/math]

verticale:

[math]T\sin(\frac{\pi}{2}-\theta)-F_p=0[/math]

Dalla seconda equazione:

[math]T\cos\theta=mg\\
T=\frac{mg}{\cos\theta}[/math]

Sostituisci nella prima equazione e trovi il modulo di F_e.

Dalla legge di Coulomb ricavi percio` il valore di q

e) Devi ripetere lo stesso calcolo usando valori di theta diversi