FISICA 2 (distribuzione di carica sferica)

Ninasognalaluna
Salve, posto un esercizio di cui ho calcolato campo e potenziale in tutto lo spazio, ma ho difficoltà a trovare la $ΔV$.
Potreste aiutarmi? Grazie in anticipo :)

Una particella di massa m e carica
positiva q viene sparata
centralmente contro una
distribuzione di carica sferica di
raggio A. Tale distribuzione è non
uniforme: la densità volumica r dipende dalla distanza r dal centro secondo la legge r(r)=r0A/r per
rA. Fornire le espressioni di campo e potenziale, sia fuori che dentro la
distribuzione. Sapendo che la particella viene accelerata a grande distanza (d>>A) dalla
distribuzione utilizzando una ddp DV, determinare per quale valore di DV la particella si arresterà
sulla superficie della distribuzione sferica e per quali valori potrà invece raggiungere il centro della
distribuzione stessa. In quale punto della sua traiettoria la particella subisce la massima
accelerazione, e qual è il valore di tale accelerazione?

Risposte
Ninasognalaluna
Ho pensato di impostare la conservazione dell'energia, ma non ho la velocità della particella. Come posso scrivere l'energia potenziale di $q$ in funzione di $d$?

Palliit
Per cortesia elimina la scritta "URGENTE" dal titolo, è contro il [regolamento]regolamento[/regolamento].

Ninasognalaluna
Fatto. Non c'è nessuno possa aiutarmi?

RenzoDF
Ora che non è più "urgente" ci provo. :)

Certo che puoi usare il metodo energetico, ma prima di tutto ricavati il campo elettrico in funzione di r per rA, e da questo il potenziale, no?

Ninasognalaluna
Li ho calcolati, ma all'esterno il campo non è nullo? Dato che la densità volumetrica di carica è uguale a zero? :(

RenzoDF
"Ninasognalaluna":
Li ho calcolati, ma all'esterno il campo non è nullo? Dato che la densità volumetrica di carica è uguale a zero? :(

Stai scherzando vero? ... secondo te, nello spazio esterno ad una sfera carica il campo elettrico è forse nullo?

Ad ogni modo, ridando un occhio ai tuoi dati direi che se fossero realmente quelli, il problema non sarebbe risolvibile, puoi ricontrollarli? :wink: ... in particolare la densità!

Ninasognalaluna
Ho fatto un copia&incolla della traccia. Non manca nulla.

RenzoDF
"Ninasognalaluna":
Ho fatto un copia&incolla della traccia. Non manca nulla.

Puoi postare l'immagine dell'originale?

Ninasognalaluna
Ecco:

RenzoDF
... hai ragione tu, ... allora, prova a integrare la densità di carica da r=0 a r=A che vediamo quanta ce n'è in quella sfera.

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