Legge di Coulomb

[giuseppeferrara96]

Ragazzi, mi dareste una mano a risolvere questo problema?

Due sfere identiche 1 e 2, portano una ugual quantità di carica e sono tenute a una distanza molto maggiore rispetto ai loro diametri. E se si respingono con una forza elettrica di 88 mN. Si supponga di una terza sfera identica 3, dotata di un manico isolante e inizialmente scarica, venne messa in contatto prima con la sfera 1, poi con la sfera 2 e infine venga rimossa. Si trovi la forza che agisce alla fine tra le sfere 1 e 2.

Allego la foto della figura.

[loreeenzo1]

Bisogna considerare che dopo ogni interazione le sfere interessate devono avere la stessa carica; Detta q la carica iniziale delle sfere 1 e 2, dopo la prima interazione tra le sfere 1 e 3, entrambe avranno carica $q/2$ in quanto la sfera 3 ha carica iniziale nulla. Poi la sfera 3 di carica $q/2$ interagisce con la sfera 2 di carica q; dopo l'interazione le sfere 2 e 3 avranno carica $3q/4$ . La forza iniziale era $F= (kq^2)/d^2 $ mentre ora diventa $ F= (k * q/2 * 3q/4)/d^2 $ ovvero $ 3F/8$. Quindi la nuova forza che agisce è $ 3/8 * 88mN = 33mN$