Forze elettriche, (Esercizio).
Esercizio!!
Due sferette di argento di massa $m=10.0g$ sono distanti $1.00m$. Si calcoli la frazione di elettroni che bisognerebbe trasferire all'altra per produrre una forza di attrazione di $1.00*10^4 N$ (circa 1 tonnelata). "L'argento ha 47 elettroni per atomo ed il numero di atomi per grammo è il numero di Avogadro diviso per il peso atomico $A=107.87g/(mol)$".
Risoluzione.
$Ag = 107.87g/(mol)$
Ricavo il numero di moli in $10g$:
$1 mol : 107.87g = x : 10g$
$x= 0.0927$moli
Ricavo il numero di atomi in $10g$:
$1 mol : 6.023*10^(23)$molecole$=0.0927$moli $: x$
$x= 5.59*10^(22)$atomi
Ogni atomo di argento, ha 47 elettroni, quindi per il momento, in $10g$, sappiamo che abbiamo
$x= 5.59*10^(22)$atomi, possiamo dunque ricavare quanti elettroni ci sono in $10g$:
$1 : 47e = 5.59*10^(22)$atomi $:x$
$x= 2.627*10^24 e$
Ma noi sappiamo che $1e= -1.6021765*10^(-19)C$ e quindi se vogliamo conoscere la quantità di carica che abbiamo per $10g$, possiamo fare in questo modo:
$1e: (-1.6021765*10^(-19)C) =2.627*10^24 e : x $
$x= -430504.82 C$
Attualmente queste due sfere di $Ag$, produrrebbero la seguente forza:
$F_e=((8.99*10^9 N*m^2/C^2)*(-430504.82 C)^2)/(m^2) = 3.87*10^15N$
Ma se noi abbiamo una forza $F_e = 1.00*10^4 N$, possiamo trovare la carica in questo modo:
$1.00*10^4 N=((8.99*10^9 N*m^2/C^2)*(q^2))/(m^2) $
$q=sqrt((m^2*1.00*10^4 N)/(8.99*10^9 N*m^2/C^2))= 1.05*10^(-3) C$
E quindi possiamo concludere che se:
$1e : (-1.6021765*10^(-19)C)= x : 1.05*10^(-3)C$
$x= -6.55*10^(15) e$
Quindi la quantità di elettroni che ci servirebbero è $6.55*10^(15) $ elettroni!
Secondo voi, ho fatto bene??????
Due sferette di argento di massa $m=10.0g$ sono distanti $1.00m$. Si calcoli la frazione di elettroni che bisognerebbe trasferire all'altra per produrre una forza di attrazione di $1.00*10^4 N$ (circa 1 tonnelata). "L'argento ha 47 elettroni per atomo ed il numero di atomi per grammo è il numero di Avogadro diviso per il peso atomico $A=107.87g/(mol)$".
Risoluzione.
$Ag = 107.87g/(mol)$
Ricavo il numero di moli in $10g$:
$1 mol : 107.87g = x : 10g$
$x= 0.0927$moli
Ricavo il numero di atomi in $10g$:
$1 mol : 6.023*10^(23)$molecole$=0.0927$moli $: x$
$x= 5.59*10^(22)$atomi
Ogni atomo di argento, ha 47 elettroni, quindi per il momento, in $10g$, sappiamo che abbiamo
$x= 5.59*10^(22)$atomi, possiamo dunque ricavare quanti elettroni ci sono in $10g$:
$1 : 47e = 5.59*10^(22)$atomi $:x$
$x= 2.627*10^24 e$
Ma noi sappiamo che $1e= -1.6021765*10^(-19)C$ e quindi se vogliamo conoscere la quantità di carica che abbiamo per $10g$, possiamo fare in questo modo:
$1e: (-1.6021765*10^(-19)C) =2.627*10^24 e : x $
$x= -430504.82 C$
Attualmente queste due sfere di $Ag$, produrrebbero la seguente forza:
$F_e=((8.99*10^9 N*m^2/C^2)*(-430504.82 C)^2)/(m^2) = 3.87*10^15N$
Ma se noi abbiamo una forza $F_e = 1.00*10^4 N$, possiamo trovare la carica in questo modo:
$1.00*10^4 N=((8.99*10^9 N*m^2/C^2)*(q^2))/(m^2) $
$q=sqrt((m^2*1.00*10^4 N)/(8.99*10^9 N*m^2/C^2))= 1.05*10^(-3) C$
E quindi possiamo concludere che se:
$1e : (-1.6021765*10^(-19)C)= x : 1.05*10^(-3)C$
$x= -6.55*10^(15) e$
Quindi la quantità di elettroni che ci servirebbero è $6.55*10^(15) $ elettroni!
Secondo voi, ho fatto bene??????
Risposte
Vedo che nessuno contraddice i miei calcoli e spero che questo sia un buon segno del fatto che l'esercizio sia svolto in modo corretto!
Se qualcuno trova qualche errore, sarò felicissimo di saperlo, così potrò correggermi!
Se qualcuno trova qualche errore, sarò felicissimo di saperlo, così potrò correggermi!
Ciao BAd90. Vorrei darti un paio di consigli su come scrivere i tuoi post, che poi è anche un consiglio su come procedere nei tuoi esercizi:
- usa meno numeri e più simboli. Non ha senso fare i passaggi algebrici scrivendo i numeri, per di più con 7 cifre decimali. Fai così: assegna una lettera ad ogni quantità che intendi usare nei calcoli, poi esegui i calcoli in forma letterale e poi sostituisci i numeri nella formula finale e fai il calcolo. Nel post, non scrivere la formula in cui mostri i numeri sostituiti al posto dei simboli. Scrivi solo il risultato numerico.
- lascia stare le unità di misura; stai facendo esercizi di fisica II...non sulle unità di misura. E' inutile appesantire i post ed i calcoli con tutte quelle unità. Mettila solo sul risultato numerico finale, non durante i passaggi.
Se segui questi consigli, tu risparmi un sacco di tempo e fatica nello scrivere i tuoi post. Inoltre, chi ti legge, fa molta meno fatica a seguire i tuoi passaggi ed è molto più facile trovare eventuali errori.
- usa meno numeri e più simboli. Non ha senso fare i passaggi algebrici scrivendo i numeri, per di più con 7 cifre decimali. Fai così: assegna una lettera ad ogni quantità che intendi usare nei calcoli, poi esegui i calcoli in forma letterale e poi sostituisci i numeri nella formula finale e fai il calcolo. Nel post, non scrivere la formula in cui mostri i numeri sostituiti al posto dei simboli. Scrivi solo il risultato numerico.
- lascia stare le unità di misura; stai facendo esercizi di fisica II...non sulle unità di misura. E' inutile appesantire i post ed i calcoli con tutte quelle unità. Mettila solo sul risultato numerico finale, non durante i passaggi.
Se segui questi consigli, tu risparmi un sacco di tempo e fatica nello scrivere i tuoi post. Inoltre, chi ti legge, fa molta meno fatica a seguire i tuoi passaggi ed è molto più facile trovare eventuali errori.
Mathbells, seguirò alla lettera i tuoi consigli da adesso in poi, farò come hai detto! 
Cosa ne pensi dii come è svolto l'esercizio??? Intendo chiederti se ho svolto bene la traccia!
Cosa ne pensi dii come è svolto l'esercizio??? Intendo chiederti se ho svolto bene la traccia!
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