Aiuto esercizi fisica
Buongiorno non riesco proprio a risolvere questi due esercizi. Qualcuno può aiutarmi? Riporto sotto le tracce. Grazie mille
1)due armature metalliche piane e parallele si trovano a distanza 1cm. Ciascuna delle armature ha un'area S=10 cm^2 ed esse vengono caricate con carica uguale e di segno contario pari a Q=10^-10 C. Determina il valore del campo elettrico in un punto equidistante dalle due armature e in un punto posto esternamente al condensatore a 12 cm dalla lamina di destra.Quale sarebbe il valore della forza elettrica agente su una carica q=0.5*10^-12 C collocata in vicinanza all'armatura con carica concorde?
2)Il flusso del campo elettrico attraverso ciascuna faccia di un dado ha intensità pari al prodotto di 10^3 Nm^2C^-1 per il numero che compare sulla faccia stessa. Determinare il valore della carica contenuta all'interno del cubo sapendo che il campo è entrante per le facce con numero pari e uscente per le facce con numero dispari e che lo spigolo misura 1 m

1)due armature metalliche piane e parallele si trovano a distanza 1cm. Ciascuna delle armature ha un'area S=10 cm^2 ed esse vengono caricate con carica uguale e di segno contario pari a Q=10^-10 C. Determina il valore del campo elettrico in un punto equidistante dalle due armature e in un punto posto esternamente al condensatore a 12 cm dalla lamina di destra.Quale sarebbe il valore della forza elettrica agente su una carica q=0.5*10^-12 C collocata in vicinanza all'armatura con carica concorde?
2)Il flusso del campo elettrico attraverso ciascuna faccia di un dado ha intensità pari al prodotto di 10^3 Nm^2C^-1 per il numero che compare sulla faccia stessa. Determinare il valore della carica contenuta all'interno del cubo sapendo che il campo è entrante per le facce con numero pari e uscente per le facce con numero dispari e che lo spigolo misura 1 m
Risposte
Non "capisco" l'urgenza... e comunque abbozza una prima risoluzione
Mi sto adesso approcciando a questo argomento e cercavo qualcuno che spiegasse come risolverli.Il professore ha assegnato l'argomento con gli esercizi ma senza spiegare. Sono uno studente del 4 superiore,se puoi Aiutarmi
"senza spiegare" vuol dire senza spiegarvi la teoria? Vedo difficile tu comprenda l'argomento dell'elettrostatica dal forum, al limite si suggerisce una bozza di soluzione...
1) come ricavi il campo elettrico di due armature parallele e caricate di pari modulo, ma segno opposto (ovvero siamo in presenza di un condensatore a facce piane parallele)?
2) che legame c'è tra il flusso del campo elettrico relativo ad una superficie chiusa e la carica contenuta all'interno della stessa superficie?
1) come ricavi il campo elettrico di due armature parallele e caricate di pari modulo, ma segno opposto (ovvero siamo in presenza di un condensatore a facce piane parallele)?
2) che legame c'è tra il flusso del campo elettrico relativo ad una superficie chiusa e la carica contenuta all'interno della stessa superficie?
2) il flusso è pari alla carica interna/epsilon. Io ho cercato di risolvere questo esercizio dicendo che le facce opposte sono pari e dispari per cui le linee del campo sono parallele a due a due,ma il flusso entrante è negativo e quello uscente è positivo. Il flusso è pari per 3 unità. Con la formula ho ottenuto: Q= Flusso*epsilon= 3*10^3(Nm2/C)*8.85*10^-12C2(Nm2)= 2.66*10^-8C
Ho fatto bene?
Ho fatto bene?
1) E= densità di carica / epsilon. All'esterno i campi avendo stesso modulo e direzione,ma verso opposto, Si ha che E=0. Quindi quando chiede di trovare E in un punto posto esternamente si ha E=0. In un punto equidistante,considerandolo interno,usa la formula scritta sopra. Non riesco a capire l'ultima richiesta. Il mio ragionamento è esatto? grazie
"pippolona23":
1) E= densità di carica / epsilon. Questo esercizio non riesco a capirlo come risolverlo
Questo è il campo all'interno del condensatore? E' un valore omogeneo o cambia con la posizione?
Quel è il valore del campo elettrico all'esterno del condensatore?
Se conosci il campo elettrico in un punto dello spazio, quanto vale la forza che agisce su una carica posta in quel punto?
"pippolona23":
2) il flusso è pari alla carica interna/epsilon. Io ho cercato di risolvere questo esercizio dicendo che le facce opposte sono pari e dispari per cui le linee del campo sono parallele a due a due,ma il flusso entrante è negativo e quello uscente è positivo. Il flusso è pari per 3 unità. Con la formula ho ottenuto: Q= Flusso*epsilon= 3*10^3(Nm2/C)*8.85*10^-12C2(Nm2)= 2.66*10^-8C
Ho fatto bene?
Calcola il flusso del campo elettrico per ciascuna delle facce (procurati un dado per capire come sono disposti i numeri), in modulo e segno, poi somma algebricamente
esercizio 2) per i numeri pari il flusso è entrante,quindi negativo . Quindi ho trovato
F(N pari)=-N*10^3
per i numeri dispari il flusso è uscente quindi positivo. F(Ndisp)=N*10^3
F(TOT)=-8*10^3
esatto?
Per l'esercizio uno nn riesco a trovare appunti che mi aiutino. Potresti aiutarmi a risolverlo così da poterlo studiare?
F(N pari)=-N*10^3
per i numeri dispari il flusso è uscente quindi positivo. F(Ndisp)=N*10^3
F(TOT)=-8*10^3
esatto?
Per l'esercizio uno nn riesco a trovare appunti che mi aiutino. Potresti aiutarmi a risolverlo così da poterlo studiare?
"pippolona23":
esercizio 2) per i numeri pari il flusso è entrante,quindi negativo . Quindi ho trovato
F(N pari)=-N*10^3
per i numeri dispari il flusso è uscente quindi positivo. F(Ndisp)=N*10^3
F(TOT)=-8*10^3
Le facce pari portano i numeri 2,4,6.
Le dispari, 1,3,5
2+4+6 = 12
1+3+5=9
Da dove viene il tuo risultato -8?
"pippolona23":
Per l'esercizio uno nn riesco a trovare appunti che mi aiutino. Potresti aiutarmi a risolverlo così da poterlo studiare?
L'argomento è il teorema di Gauss sul flusso, applicato, in uno dei casi più semplici, al caso di un piano carico indefinito.
Forse è meglio che ti vai a guardare l'argomento, piuttosto che partire da una soluzione precotta e studiarlo dopo
ho dimenticato di sommare il flusso dell faccia 5
grazie ora cercherò questi argomenti,solo che domani il prof mi interroga proprio su questi problemi e non vorrei sbagliare e abbassare la media. se almeno puoi darmi qualche spunto te ne sarei grato.
Il teorema di Gauss dice che il flusso del campo elettrico attraverso una superficie chiusa è proporzionale alle cariche contenuta nella superficie:
$Phi = Q/epsi_0$
Allora (figura)

se hai un piano indefinito carico (per es +) con densità di carica $sigma$ per simmetria il campo deve essere:
perpendicolare alla superficie
non dipende dalla distanza
Se scegliamo come superficie un cilindro come in figura, il flusso di E è dovuto solo alle due basi, e vale 2AE, poi come da figura
Se i piani sono due, con stessa densità, di segno opposto, si trova che (principio di sovrapposizione) nello spazio fra i due piani i campi si sommano, e quindi abbiamo $E = sigma/epsi_0$ mentre si annullano all'esterno
$Phi = Q/epsi_0$
Allora (figura)

Click sull'immagine per visualizzare l'originale
se hai un piano indefinito carico (per es +) con densità di carica $sigma$ per simmetria il campo deve essere:
perpendicolare alla superficie
non dipende dalla distanza
Se scegliamo come superficie un cilindro come in figura, il flusso di E è dovuto solo alle due basi, e vale 2AE, poi come da figura
Se i piani sono due, con stessa densità, di segno opposto, si trova che (principio di sovrapposizione) nello spazio fra i due piani i campi si sommano, e quindi abbiamo $E = sigma/epsi_0$ mentre si annullano all'esterno
Quindi: il campo elettrico all'interno è dappertutto lo stesso (non conta che il punto sia equidistante dalle armature) e dipende solo da $sigma = Q/S$. Esternamente è zero, anche qui la distanza è ininfluente. La forza su una carica è $q*E$ quindi ha un certo valore all'interno e zero fuori, anche qui il fatto che sia o no "in vicinanza" non conta
P.S. Questi risultati valgono per un piano INDEFINITO. Questo non lo è, e i risultati sono più o meno buoni quanto più la situazione si accosta a quella ideale.
Le tue armature hanno uno spigolo di poco più di 3cm, distano di 1cm, per cui forse all'interno può ancora andare. A 12 cm all'esterno certamente no. A questo punto bisognerebbe sapere se il vostro prof vi ha spiegato (ovvero vi ha detto di studiare) il campo prodotto da un dipolo, se sì, siamo molto più vicini a questo caso che a quello dei due piani indefiniti: se no, il problema non è risolubile coi vostri mezzi
P.S. Questi risultati valgono per un piano INDEFINITO. Questo non lo è, e i risultati sono più o meno buoni quanto più la situazione si accosta a quella ideale.
Le tue armature hanno uno spigolo di poco più di 3cm, distano di 1cm, per cui forse all'interno può ancora andare. A 12 cm all'esterno certamente no. A questo punto bisognerebbe sapere se il vostro prof vi ha spiegato (ovvero vi ha detto di studiare) il campo prodotto da un dipolo, se sì, siamo molto più vicini a questo caso che a quello dei due piani indefiniti: se no, il problema non è risolubile coi vostri mezzi