problemi vintage 2 - Digilander

PROBLEMI VINTAGE 2
Ed ecco a voi altri Problemi vintage, ispirati ai concetti di Fisica del III e IV anno.
La lastra piana
Una particella M di massa 10g e avente una carica elettrica
Q=+310-6 C è immersa in un campo elettrico prodotto da
una lastra piana di forma quadrata di lato 1,2dm e avente
una carica elettrica Qlastra=-410-5C.
Qual è la densità superficiale di carica della lastra piana?
[=277,810-5 C/m2=2,77810-3C/m2]
Qual è il valore del campo elettrico E prodotto da tale
lastra nell’approssimazione di lastra infinita? [E=15,7107
N/C] E qual è la forza e l’accelerazione prodotti sulla
particella M dal campo elettrico? [Fel=471N ;
ael=47100m/s2 verso destra]. Qual è l’accelerazione
prodotta dal peso? [g=9,8m/s2 verso il basso].
Il Lavoro del campo
La particella di cui sopra parte da ferma, spinta dal campo elettrico. Trascura il peso –tanto la sua
accelerazione è piccola rispetto a quella elettrica- e calcola il Lavoro fatto dalla forza elettrica quando M si
sposta di 3cm verso destra. Qual è la velocità finale a cui giunge M dopo 3cm? [L=14,13J ; Vf = 53,16m/s].
La particella appiccicosa
Dopo i 3 cm di cui sopra la particella M urta una seconda particella N immobile di massa 50g. Le due particelle
si appiccicano! e perciò l’urto è completamente anelastico. Qual è la velocità della nuova particella M+N?
[V=8,86m/s]. Quanta energia cinetica viene persa durante l’urto anelastico? [K=-11,77J].