Esercizio sulle superfici equipotenziali

Messaggioda jakojako » 19/05/2020, 15:02

Salve a tutti,
sono alle prese con il seguente esercizio:
"Alla distanza di $1,60m$ da una carica puntiforme di $2,00\mu C$, c'è una superficie equipotenziale $A$. A distanze maggiori ci sono ulteriori superfici equipotenziali. La differenza di potenziale fra le varie superfici è pari a $1,00\cdot*10^3V$. Partendo dalla distanza di $1,60 m$ e muovendosi radialmente verso l'esterno, quante superfici equipotenziali vengono attraversate nel tempo in cui il campo elettrico si è ridotto a un valore pari alla metà di quello iniziale? (Non tenere conto della superficie di partenza)"
Ho ragionato come segue: innanzitutto ho determinato la distanza alla quale il campo elettrico ha un'intensità pari alla metà di quello iniziale,
$E_f=\frac{E_i}{2}\Rightarrow \frac{kq}{r_i^2}=\frac{2kq}{r_2^2}\Rightarrow r_2=\sqrt{2}r_1.$
Pertanto la distanza fra la prima e l'ultima superficie equipotenziale di nostro interesse è $r_2-r_1=2,26m-1,60m=0,66m$. La differenza di potenziale fra tali superfici dovrebbe $(n-1)\cdot1,00\cdot10^3V$, dove n è il numero di superfici equipotenziali presenti in questo spazio. Il punto è che non posso utilizzare la formula che lega campo elettrico e d.d.p., cioè $E=\frac{\Delta V}{\Delta s}$, in quanto il campo non è uniforme.
E' corretto quanto ho affermato? Quindi mi chiedevo come procedere.
Grazie anticipatamente a chi risponderà!
jakojako
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Re: Esercizio sulle superfici equipotenziali

Messaggioda abcdef » 29/04/2024, 16:07

Quindi r2= 2,26m.

Tramite la formula V= E°d trovi i valori del potenziale elettrico nella linea equipotenziale iniziale e in quella finale
Vi= Ei•r1= 9•10^9 • 1,6•10^-6 ÷ 1.6 = 9000 V
Vf= Ef•r2= 9•10^9 • 1,6•10^-6 ÷ 2,26 = 6370 V

Trovi ΔVfi= 2630≈3000 Va
Trovi le linee equipotenziali ΔVfi÷ 10^3 = 3
abcdef
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