Campo elettrico e distanza
Una particella di massa $m=0,005 kg$ e $q=40*10^(-3)C$ si muove in una regione di spazio in cui il campo elettrico è uniforme ed è dato da $E_x=-2.3 N/C$, $E_y=E_z=0$. Se la posizione e la velocità della particella all'istante $t=0$ sono $x=y=0$ e $v_z=20 m/s$, $v_x=v_y=0$ qual è la distanza della particella dall'origine a $t=2s$?
Sto trovando delle difficoltà a comprendere il testo in quanto secondo me mancano dei dati: nella mia ipotesi direi che $z=0$ ed inoltre non si parla della direzione della forza peso $P$..è trascurabile?
sotto queste "mie ipotesi" io risolverei:
sull'asse $x$ vi il campo $E_x$ e dunque $x(t)=q*E*t^2/(2m)=-9.2*t^2$
sugli assi $y$ e $z$ il moto è rettilineo uniforme ( corretto?) e poichè non vi è $E_y=E_z$ allora
$y(t)=0+0*t=0$ e $z(t)=0+20*t=20*t$
da cui per $t=2s$ si ha $x(t)=-36,8m$, $y(t)=0m$ e $z(t)=40m$ e dunque $d=sqrt((-36,8)^2+(40)^2)=54,35m$
ho molti dubbi sulla correttezza dell'esercizio e non vi sono risultati...qualcuno può darmi una mano?
grazie
Sto trovando delle difficoltà a comprendere il testo in quanto secondo me mancano dei dati: nella mia ipotesi direi che $z=0$ ed inoltre non si parla della direzione della forza peso $P$..è trascurabile?
sotto queste "mie ipotesi" io risolverei:
sull'asse $x$ vi il campo $E_x$ e dunque $x(t)=q*E*t^2/(2m)=-9.2*t^2$
sugli assi $y$ e $z$ il moto è rettilineo uniforme ( corretto?) e poichè non vi è $E_y=E_z$ allora
$y(t)=0+0*t=0$ e $z(t)=0+20*t=20*t$
da cui per $t=2s$ si ha $x(t)=-36,8m$, $y(t)=0m$ e $z(t)=40m$ e dunque $d=sqrt((-36,8)^2+(40)^2)=54,35m$
ho molti dubbi sulla correttezza dell'esercizio e non vi sono risultati...qualcuno può darmi una mano?
grazie
Risposte
Direi che, se non si parla di peso, vuol dire che la gravità non c'è.
Se fossimo sulla terra, il peso non sarebbe trascurabile, con quei valori.
Per il resto direi che va bene
Se fossimo sulla terra, il peso non sarebbe trascurabile, con quei valori.
Per il resto direi che va bene
Grazie, ma onestamente ho ancora un dubbio: del fatto che il moto su $y$ e $z$ è rettilineo sono andato un po' a fortuna... perché però è effettivamente cosi? Non lo riesco a capire.
Grazie
Grazie
"Aletzunny":
Grazie, ma onestamente ho ancora un dubbio: del fatto che il moto su $y$ e $z$ è rettilineo sono andato un po' a fortuna... perché però è effettivamente cosi? Non lo riesco a capire.
Grazie
Il moto però non è rettilineo, è parabolico. nel piano x-z. Le componenti $v_x$ e $v_y$ sono costanti, e il motivo l'hai detto tu, la forza elettrica non ha componenti in quelle direzioni
Non mi è chiaro questo aspetto però : avendo $E_x$ capisco perché $x(t)$ abbia la forma scritta sopra.
Ma non capisco perché allora si possa dire che
$y(t)=0+0*t$ e $z(t)=0+v_z*t$ hanno questa forma ( che sostanzialmente sono le formule del moto rettilineo uniforme)
Ma non capisco perché allora si possa dire che
$y(t)=0+0*t$ e $z(t)=0+v_z*t$ hanno questa forma ( che sostanzialmente sono le formule del moto rettilineo uniforme)
"Aletzunny":
Non mi è chiaro questo aspetto però : avendo $E_x$ capisco perché $x(t)$ abbia la forma scritta sopra.
Ma non capisco perché allora si possa dire che
$y(t)=0+0*t$ e $z(t)=0+v_z*t$ hanno questa forma ( che sostanzialmente sono le formule del moto rettilineo uniforme)
Ma se combini un moto uniforme secondo z e un moto accelerato secondo x ottieni un moto parabolico... esattamente come, nel caso del campo gravitazionale, lanci qualcosa in direzione orizzontale: moto uniforme in orizzontale, moto accelerato in verticale
Spero di aver capito.
Poiché $a=q*E/m$ avendo $E_y=E_z=0$ si ha che $a_y=a_z=0$ e dunque il moto è rettilineo uniforme su $y$ e $z$ da cui le due espressioni di $y(t)$ e $z(t)$.
Corretto?
Poiché $a=q*E/m$ avendo $E_y=E_z=0$ si ha che $a_y=a_z=0$ e dunque il moto è rettilineo uniforme su $y$ e $z$ da cui le due espressioni di $y(t)$ e $z(t)$.
Corretto?
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