_francesca.ricci
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Il segmento
[math]AC[/math]
è lungo
[math]24,0 cm[/math]
e
[math]B[/math]
è il suo punto medio. In
[math]A[/math]
,
[math]B[/math]
e
[math]C[/math]
sono poste tre cariche puntiformi positive, che valgono rispettivamente
[math]Q_A = 73,5 nC[/math]
,
[math] Q_B = 18.1 nC [/math]
,
[math]Q_C = 33,8 nC[/math]
.

Determina la forza elettrica totale che agisce sulla carica posta nel punto C.

cariche_elettriche

Svolgimento

Dato che tutte le cariche sono positive, le due forze che agiscono su
[math]Q_C[/math]
sono entrambe repulsive.

Quindi, la forza nel punto

[math]C[/math]
dovuta alla carica di
[math]A[/math]
, e la forza in
[math]C[/math]
dovuta alla carica in
[math]B[/math]
, sono entrambe rivolte verso destra.

I moduli delle due forze si possono ricavare per mezzo della legge di Coulomb, e valgono:

[math] F_(A,C) = k_0 \cdot frac(Q_A Q_C)(r^2) = [/math]

[math] 8,99 \cdot 10^9 frac(N \cdot m^2)(C^2) \cdot frac(7,35 \cdot 10^{-8} C \cdot 3,38 \cdot 10^{-8} C)((0,240 m)^2) = 3,88 \cdot 10^{-4} N [/math]

[math] F_(B,C) = k_0 \cdot frac(Q_B Q_C)((r/2)^2) = [/math]

[math] 8,99 \cdot 10^9 frac(N \cdot m^2)(C^2) \cdot frac(1,81 \cdot 10^{-8} C \cdot 3,38 \cdot 10^{-8} C)((0,120 m)^2) = 3,82 \cdot 10^{-4} N [/math]

La forza totale è la somma di due vettori paralleli e con lo stesso verso.

Quindi avrà stessa direzione, stesso verso delle due singole forze, e modulo dato dalla somma delle due:

[math] F = F_(A,C) + F_(B,C) = 3,88 \cdot 10^{-4} N + 3,82 \cdot 10^{-4} N = 7,70 \cdot 10^{-4} N [/math]