Energia potenziale elettrica
Buongiorno a tutti, mi trovo davanti al seguente dubbio:
ho un sistema composto da tre cariche uguali $q_1=q_2=q_3=q$, poste ai vertici di un triangolo equilatero di lato $l$ e mi viene data l'energia potenziale elettrica del sistema $U$, dicendomi che è positiva. Devo ricavare la carica, e fin qui, pochi problemi.
$q=+-sqrt(4pi epsilon_0 lU/3)$
Le cariche possono essere tutte positive o negative.
È possibile che l'energia potenziale del sistema, cambiando il valore delle cariche, risulti negativa, diciamo ad esempio $-U$? A me sembra impossibile ma il libro sostiene di sì!
Ringrazio fin da ora chi mi dedicherà del tempo!
ho un sistema composto da tre cariche uguali $q_1=q_2=q_3=q$, poste ai vertici di un triangolo equilatero di lato $l$ e mi viene data l'energia potenziale elettrica del sistema $U$, dicendomi che è positiva. Devo ricavare la carica, e fin qui, pochi problemi.
$q=+-sqrt(4pi epsilon_0 lU/3)$
Le cariche possono essere tutte positive o negative.
È possibile che l'energia potenziale del sistema, cambiando il valore delle cariche, risulti negativa, diciamo ad esempio $-U$? A me sembra impossibile ma il libro sostiene di sì!
Ringrazio fin da ora chi mi dedicherà del tempo!
Risposte
Se tutte sono dello stesso segno, decisamente no perchè il lavoro che bisogna fare per avvicinarle sarà positivo. Se possono essere di segno diverso, si. Ad esempio il sistema con due positive e una negativa, tutte dello stesso valore, avrà energia negativa.
Puoi riportare il testo esatto? Quando dice "cambiando il valore" delle cariche, si deve intendere che comunque devono restare uguali?
Il resto recita:
"Tre cariche uguali sono poste ai vertici di un triangolo equilatero di lato $l=3,2cm$. L'energia potenziale elettrica del sistema è di $2,7J$. Calcola il valore di ciascuna carica.
Considerata la stessa situazione, ma con energia potenziale negativa, come cambia il valore delle cariche?"
Le risposte che vengono date sono $+-1,8 \mu C$ per la prima domanda e $3,1 \mu C$ per la seconda, anche se mi sto sempre più convincendo che quest'ultimo valore sia impossibile: se le cariche rimangono uguali, l'energia potenziale non può essere negativa, no?
"Tre cariche uguali sono poste ai vertici di un triangolo equilatero di lato $l=3,2cm$. L'energia potenziale elettrica del sistema è di $2,7J$. Calcola il valore di ciascuna carica.
Considerata la stessa situazione, ma con energia potenziale negativa, come cambia il valore delle cariche?"
Le risposte che vengono date sono $+-1,8 \mu C$ per la prima domanda e $3,1 \mu C$ per la seconda, anche se mi sto sempre più convincendo che quest'ultimo valore sia impossibile: se le cariche rimangono uguali, l'energia potenziale non può essere negativa, no?
Direi anch'io che non è possibile con cariche uguali. Però, se una sola carica fosse di $3.1 muC$ e segno opposto alle altre due che mantengono la carica di $1,8 muC$ il risultato è abbastanza vicino a quello dato... potrebbe trattarsi di un testo espresso in modo particolarmente infelice...
Grazie grazie mille!
Accedi a tutti gli appunti
Tutor AI: studia meglio e in meno tempo