Campo elettrico in un condensatore piano

asabasa
SI consideri un condensatore piano di capacità $C=10n F$, su cui si trova una carica $Q=50 mu C$
Le armature sono poste ad una distanza $d=5cm$

a)Si calcoli il campo elettrico all'interno del condensatore.
b) Una carica negativa $q=-10muC$ di massa $m=2g$ viene sparata ad una velocità
$v_0=12m/s$ all'interno del condensatore ad una distanza d/2 dall'armatura positiva,
in direzione ortogonale alla normale alle armature.La carica si muove nel piano orizzontale,
se la distanza percorsa all'interno del condensatore è $L=30 cm$ si calcoli la deflessione
$Deltay$ subita dalla particella e l'angolo di uscita.


a)
$E=Q/{epsilon_0A}$

Da $C=Q/V=Q/{{Qd}/{epsilon_0A}}={epsilon_0A}/d$ segue che $A={Cd}/epsilon_0$

$A=5,65 m^2$
$E=10^6 N/C$

Aldilà dei conti, il ragionamento fila?

b) sto lavorando sulla seconda!

Risposte
chiaraotta1
Se $C=Q/V$ e $E=V/d$, allora
$E=V/d=Q/(Cd)=$
$(50*10^-6)/(10*10^-9*5*10^-2) \ V*m^-1=10^5 \ V*m^-1$.

asabasa
Ho sbagliato non era

"asabasa":

$A=5,65 m^2$
$E=10^6 NC^-1$


ma $A=56,5 cm^2$
ed $E=10^5 NC^-1$
mi trovo con i tuoi conti, grazie della risposta.

asabasa
Per il secondo punto le armature sono così


Q
+ + + + + + + + + + + + + +
____________________

q
____________________

- - - - - - - - - - - - - - - - - - -
-Q

Una volta che si trova tra le armature, sulla carica agisce una forza $F = qE$ rivolta verso il basso.
L'accelerazione, per il secondo principio della dinamica è $F=ma$ ma $F = qE$ quindi ricavo $a= {qE}/m $

La particella
si muove:
1. di moto uniforme nella direzione e nel verso di $v_0$ per il principio d’inerzia,
2. di moto uniformemente accelerato nella direzione e nel verso di $a$ .

${(x = v_0t),(a= {qE}/m t^2):}$

Dove il primo è il moto uniforme orizzontale e il secondo moto uniformemente accelerato verticale.
Dopo essere uscita dalle armatura, la particella non risente di alcuna forza e quindi ha un moto rettilineo uniforme (per il principio di inerzia).

asabasa
"asabasa":
La carica si muove nel piano orizzontale,
se la distanza percorsa all'interno del condensatore è $L=30 cm$ si calcoli la deflessione
$Deltay$ subita dalla particella e l'angolo di uscita.



Come si fa?

Quinzio
Eh come si fa...:)
la deflessione sarà
$\Delta y = 1/2 (qE)/(m) L^2/v_0^2 = 1/2 at^2$

e l'angolo di uscita
$\theta = arctan((qE)/(m) L/v_0^2) = arctan((at)/v_0)$

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