Campo elettrico in un condensatore piano
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!
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
Se $C=Q/V$ e $E=V/d$, allora
$E=V/d=Q/(Cd)=$
$(50*10^-6)/(10*10^-9*5*10^-2) \ V*m^-1=10^5 \ V*m^-1$.
$E=V/d=Q/(Cd)=$
$(50*10^-6)/(10*10^-9*5*10^-2) \ V*m^-1=10^5 \ V*m^-1$.
Ho sbagliato non era
ma $A=56,5 cm^2$
ed $E=10^5 NC^-1$
mi trovo con i tuoi conti, grazie della risposta.
"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.
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).
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":
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?
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
$\theta = arctan((qE)/(m) L/v_0^2) = arctan((at)/v_0)$

la deflessione sarà
$\Delta y = 1/2 (qE)/(m) L^2/v_0^2 = 1/2 at^2$
e l'angolo di uscita
$\theta = arctan((qE)/(m) L/v_0^2) = arctan((at)/v_0)$