Problema elettrologia(dubbio su campo elettrico)
Ragazzi come posso risolvere questo problema?
Per il punto a)
Io ho pensato di calcolare il campo elettrico della sfera nel punto R e poi di porlo uguale a quello della pallina nel punto h per poi calcolare la q.
Perchè ho pensato che se in quel punto i due campi si equivalgono allora sono in equilibro.
ma non so se è giusto come ragionamento.
Per il punto b non ho continuato.In quanto voglio prima di risolvere il primo punto
Per il punto a)
Io ho pensato di calcolare il campo elettrico della sfera nel punto R e poi di porlo uguale a quello della pallina nel punto h per poi calcolare la q.
Perchè ho pensato che se in quel punto i due campi si equivalgono allora sono in equilibro.
ma non so se è giusto come ragionamento.
Per il punto b non ho continuato.In quanto voglio prima di risolvere il primo punto
Risposte
"Michele.c93":
Per il punto a)
Io ho pensato di calcolare il campo elettrico della sfera nel punto R e poi di porlo uguale a quello della pallina nel punto h per poi calcolare la q.
Perchè ho pensato che se in quel punto i due campi si equivalgono allora sono in equilibro.
ma non so se è giusto come ragionamento.
Ciao.
Secondo me il ragionamento non è corretto; semmai il campo elettrostatico generato dalla sfera andrebbe calcolato nel punto in cui si trova la carica puntiforme e non in prossimita della superficie sferica.
Non sarebbe più comodo calcolare, con la legge di Coulomb, la forza elettrostatica agente sulla carica $q$ (diretta verso l'alto) e richiedere che quest'ultima coincida con la forza gravitazionale (diretta verso il basso) agente sulla stessa carica $q$?
Saluti.
Grazie per la risposta 
Ma non conosco il valore della carica q della pallina per poter applicare la legge di coulomb $ F=(q*Q)/(4*pi*Eo*(h+R)^2) $
Ma non conosco il valore della carica q della pallina per poter applicare la legge di coulomb $ F=(q*Q)/(4*pi*Eo*(h+R)^2) $
Beh, il termine $q$ è proprio l'incognita che devi ricavare.
Basta porre:
$F_e=(q*Q)/(4piepsilon_0(h+R)^2)=mg=F_{grav}$
Da questa equazione ricavi l'incognita $q$.
Saluti.
Basta porre:
$F_e=(q*Q)/(4piepsilon_0(h+R)^2)=mg=F_{grav}$
Da questa equazione ricavi l'incognita $q$.
Saluti.
Ah che sbadato avevo dimenticato che q era proprio quello che cercavo...grazie mille 
Figuriamoci, lieto di essere stato utile.
Saluti.
Saluti.
Mi scusi ma avrei un'altra domanda.
Per il punto b) devo calcolare la differenza di energia potenziale. Quindi avrò $ Delta U=q*DeltaV $ Ora per calcolare $DeltaV$ lo calcolo come la differenza di potenziale tra il potenziale generato dalla carica $q$ nel punto $(h+R)$ meno quello generato dalla carica $q$ nel punto $h$?
Cioè $ Delta V=q/(4pi*Eo*(h+R))-q/(4pi*Eo*(h)) $
Per il punto b) devo calcolare la differenza di energia potenziale. Quindi avrò $ Delta U=q*DeltaV $ Ora per calcolare $DeltaV$ lo calcolo come la differenza di potenziale tra il potenziale generato dalla carica $q$ nel punto $(h+R)$ meno quello generato dalla carica $q$ nel punto $h$?
Cioè $ Delta V=q/(4pi*Eo*(h+R))-q/(4pi*Eo*(h)) $
La sfera è costituita da materiale conduttore, il che significa che il potenziale, in tutti i suoi punti, è uniforme; dal momento che il potenziale al centro della sfera è assunto - per ipotesi - pari a zero, significa che il potenziale è nullo in tutta la sfera.
Alla luce di questo fatto è evidente che la differenza di potenziale rilevabile tra il punto occupato dalla carica puntiforme $q$ e un qualsiasi punto della sfera coincide proprio con il potenziale generato dalla sfera conduttrice e calcolato nel punto occupato dalla carica $q$, quindi:
$DeltaV=V_q-V_{s fera}=V_q=1/(4piepsilon_o)*Q/(h+R)$
Quindi la differenza di energia potenziale elettrostatica della pallina $DeltaU$ è data da:
$DeltaU=qDeltaV=1/(4piepsilon_o)*(Qq)/(h+R)$
Saluti.
Alla luce di questo fatto è evidente che la differenza di potenziale rilevabile tra il punto occupato dalla carica puntiforme $q$ e un qualsiasi punto della sfera coincide proprio con il potenziale generato dalla sfera conduttrice e calcolato nel punto occupato dalla carica $q$, quindi:
$DeltaV=V_q-V_{s fera}=V_q=1/(4piepsilon_o)*Q/(h+R)$
Quindi la differenza di energia potenziale elettrostatica della pallina $DeltaU$ è data da:
$DeltaU=qDeltaV=1/(4piepsilon_o)*(Qq)/(h+R)$
Saluti.
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