Energia (potenziale ed elettrica) di un sistema di particelle - è giusto il mio ragionamento?
Ciao a tutti, ragazzi!
Sarà l'ansia pre-esame, ma purtroppo sono incappato in un problema che mi ha fatto sollevare un paio di dubbi per ciò che concerne il calcolo dell'energia di un sistema di particelle.
Il dubbio è scaturito in gran parte dal fatto che il problema che sto per proporre era stato già risolto da un mio collega, ma seguendo un ragionamento diverso dal mio.
Andiamo con ordine...
Riporto il testo:
Ho rappresentato il tutto con un piano cartesiano, ponendo la particella A sull'origine degli assi, mentre la particella B sta alla distanza R.
Dal momento che A è ferma, nel calcolo dell'energia totale del sistema, di essa devo contare solo l'energia potenziale.
Per B la situazione è diversa: infatti, muovendosi, è dotata di energia cinetica e dal momento che si trova a distanza R dalla particella A è dotata anch'essa di energia potenziale.
Quindi dovrei avere che:
\(\displaystyle U_a = \frac{1}{4\pi\varepsilon_0} \frac{Qq}{R}\)
\(\displaystyle U_b = \frac{1}{4\pi\varepsilon_0} \frac{Qq}{R}\)
\(\displaystyle K_b = \frac{1}{2} mv^2\)
È giusto il mio ragionamento?
Potrà sembrare stupido, ma nel quaderno del mio collega, dove sono presenti molti problemi risolti correttamente, nel calcolo dell'energia del sistema risultano soltanto l'energia potenziale di A e l'energia cinetica di B; pertanto non so se vado in errore io, oppure se è stata una sua dimenticanza
Confido in voi!
Sarà l'ansia pre-esame, ma purtroppo sono incappato in un problema che mi ha fatto sollevare un paio di dubbi per ciò che concerne il calcolo dell'energia di un sistema di particelle.
Il dubbio è scaturito in gran parte dal fatto che il problema che sto per proporre era stato già risolto da un mio collega, ma seguendo un ragionamento diverso dal mio.
Andiamo con ordine...
Riporto il testo:
Una particella A con carica positiva Q è fissata in un punto O. Una particella B di massa m e carica negativa q, si muove di moto circolare uniforme lungo una circonferenza di centro O e raggio R.
Si determini l'energia totale del sistema delle due cariche.
Ho rappresentato il tutto con un piano cartesiano, ponendo la particella A sull'origine degli assi, mentre la particella B sta alla distanza R.
Dal momento che A è ferma, nel calcolo dell'energia totale del sistema, di essa devo contare solo l'energia potenziale.
Per B la situazione è diversa: infatti, muovendosi, è dotata di energia cinetica e dal momento che si trova a distanza R dalla particella A è dotata anch'essa di energia potenziale.
Quindi dovrei avere che:
\(\displaystyle U_a = \frac{1}{4\pi\varepsilon_0} \frac{Qq}{R}\)
\(\displaystyle U_b = \frac{1}{4\pi\varepsilon_0} \frac{Qq}{R}\)
\(\displaystyle K_b = \frac{1}{2} mv^2\)
È giusto il mio ragionamento?
Potrà sembrare stupido, ma nel quaderno del mio collega, dove sono presenti molti problemi risolti correttamente, nel calcolo dell'energia del sistema risultano soltanto l'energia potenziale di A e l'energia cinetica di B; pertanto non so se vado in errore io, oppure se è stata una sua dimenticanza

Confido in voi!

Risposte
si parla di energia potenziale del sistema formato dalle 2 cariche,non di energia potenziale di $A$ e di $B$ separatamente
quindi,ha ragione il tuo collega
L'energia totale del sistema è
$E=1/(4piepsilon_0)cdot (Qq)/r+1/2mv^2$
quindi,ha ragione il tuo collega
L'energia totale del sistema è
$E=1/(4piepsilon_0)cdot (Qq)/r+1/2mv^2$
Ti ringrazio. Ho anche dato un'occhiata al libro nel frattempo, ed in effetti è giusto.
