Carica e accelerazione
Una carica di 9. 6131 =10−19 C e di massa 3. 6438 =10−30Kg è lasciata ferma nel
campo generato da una carica di 2. 0828 x10−18 C ad una distanza d=2.0 x 10−10
m da questa. Quanto vale la sua velocità quando si trova ad una distanza 2d da
questa? k = 8.99 x109Nm2/C2
(a)2. 0491 = 106m/s (b)4. 9699 =105m/s (c)2. 4700 X 1013m/s
(d)4. 9699x 106m/s (e)8. 5794 x 106m/s (f)6. 7962x 106m/s (g)Nessuna delle
precedenti (si espliciti il risultato)
Ho calcolato la forza che agisce sulla carica da cui ho ricavato l'acc., quindi la velocità è :$ v^2= 0 + 2Kq1*qd/md^2$ ma non mi trovo con nessuno dei risultati.Grazie.
campo generato da una carica di 2. 0828 x10−18 C ad una distanza d=2.0 x 10−10
m da questa. Quanto vale la sua velocità quando si trova ad una distanza 2d da
questa? k = 8.99 x109Nm2/C2
(a)2. 0491 = 106m/s (b)4. 9699 =105m/s (c)2. 4700 X 1013m/s
(d)4. 9699x 106m/s (e)8. 5794 x 106m/s (f)6. 7962x 106m/s (g)Nessuna delle
precedenti (si espliciti il risultato)
Ho calcolato la forza che agisce sulla carica da cui ho ricavato l'acc., quindi la velocità è :$ v^2= 0 + 2Kq1*qd/md^2$ ma non mi trovo con nessuno dei risultati.Grazie.
Risposte
Se applichi il principio di conservazione dell'energia, trovi che
$U_0=U_1+T_1->T_1=U_0-U_1->1/2mv_1^2=k(q_1q_2)/d-k(q_1q_2)/(2d)=k(q_1q_2)/(2d)$.
Da cui
$v_1=sqrt((kq_1q_2)/(md))=sqrt((8.99*10^9*9.6131*10^-19*2.0828*10^-18)/(3.6438*10^-30*2*10^-10)) \ ms^-1=4.9698*10^6\ ms^-1$.
$U_0=U_1+T_1->T_1=U_0-U_1->1/2mv_1^2=k(q_1q_2)/d-k(q_1q_2)/(2d)=k(q_1q_2)/(2d)$.
Da cui
$v_1=sqrt((kq_1q_2)/(md))=sqrt((8.99*10^9*9.6131*10^-19*2.0828*10^-18)/(3.6438*10^-30*2*10^-10)) \ ms^-1=4.9698*10^6\ ms^-1$.
okay, ma perchè la formula che ho usato per l'acc non va bene ? non capisco, forse l' acc non è costante ?
Mi sembra che tu abbia usato l'equazione
$v^2=v_0^2+2aDeltax$,
con
$v_0=0$,
$Delta x=d$
e
$a=F/m=k(q_1q_2)/d^2*1/m$.
Questa sarebbe vera se l'accelerazione, e quindi la forza, fosse costante. Ma questo non avviene nel caso che stai discutendo.
$v^2=v_0^2+2aDeltax$,
con
$v_0=0$,
$Delta x=d$
e
$a=F/m=k(q_1q_2)/d^2*1/m$.
Questa sarebbe vera se l'accelerazione, e quindi la forza, fosse costante. Ma questo non avviene nel caso che stai discutendo.