Fisica II - Generatore di Van de Graaff
Un generatore di Van de Graaff ha un terminale sferico di raggio R=1.5 m; la cinghia che lo carica ha una larghezza d=25 cm
e trasporta una carica distribuita con densità uniforme s=10-5 C/m2 con una velocità v=20 m/s. Si
calcoli il lavoro necessario per far assumere alla sfera, inizialmente scarica, il massimo potenziale VM, compatibilmente con la rigidità dielettrica dell’aria(Em=3·106 V/m). Calcolare quanto tempo occorre per portare il terminale alla
tensione massima VM.
ho pensato di svolgerlo nel seguente modo:
trovo $\Qm=Em*pi*epsilon*R$ e di conseguenza dalla definizione di potenziale di una sfera trovo che
$\Vm=Em*R$
per trovare il tempo parto dall'equazione $\sigma=Q/S$ dove S è la superficie, considero questa dato che la distribuzione è uniforme.
uso inoltre la definizione di corrente ovvero $\i=(dq)/dt$ da cui segue che $\i=d(sigma*l*d)/dt = v*sigma*d$ sostituendo $\(dl)/dt$ con $\v$
fatto ciò il tempo è semplicemente $\t= Em*R/i$
è corretto il mio ragionamento? grazie in anticipo!
e trasporta una carica distribuita con densità uniforme s=10-5 C/m2 con una velocità v=20 m/s. Si
calcoli il lavoro necessario per far assumere alla sfera, inizialmente scarica, il massimo potenziale VM, compatibilmente con la rigidità dielettrica dell’aria(Em=3·106 V/m). Calcolare quanto tempo occorre per portare il terminale alla
tensione massima VM.
ho pensato di svolgerlo nel seguente modo:
trovo $\Qm=Em*pi*epsilon*R$ e di conseguenza dalla definizione di potenziale di una sfera trovo che
$\Vm=Em*R$
per trovare il tempo parto dall'equazione $\sigma=Q/S$ dove S è la superficie, considero questa dato che la distribuzione è uniforme.
uso inoltre la definizione di corrente ovvero $\i=(dq)/dt$ da cui segue che $\i=d(sigma*l*d)/dt = v*sigma*d$ sostituendo $\(dl)/dt$ con $\v$
fatto ciò il tempo è semplicemente $\t= Em*R/i$
è corretto il mio ragionamento? grazie in anticipo!
Accedi a tutti gli appunti
Tutor AI: studia meglio e in meno tempo