Salve a tutti, avrei bisogno di aiuto nel seguente problema di fisica:
"Tre cariche puntiformi, q, 2q e -q sono poste su tre vertici di un quadrato di lato L come in figura (immagine sottostante). Si calcolino a) il campo elettrostatico in modulo, direzione e verso, e il potenziale nella posizione del quarto vertice del quadrato; b) la forza elettrostatica cui è sottoposta la carica puntiforme positiva Q posta nel quarto vertice del quadrato e la sua energia potenziale.
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Il primo punto ho provato a risolverlo, tuttavia mi sono trovato in difficoltà nell'attribuzione dei segni alle cariche, e non so se il procedimento sia giusto. Provo ora a riscrivere parte del ragionamento seguito.
a)
Calcolo componenti X:
Calcolo componenti Y:
Totale:
Per quanto riguarda questi passaggi non sono sicuro siano giusti i segni attribuiti alle cariche, in quanto non ho capito come attribuirli (e neanche il ragionamento). Purtroppo, essendomi bloccato a questo punto, non riesco più a procedere. Spero possiate aiutarmi, non chiedo la risoluzione dell’intero esercizio, i calcoli li faccio io, volevo qualche indicazioni sul procedimento da seguire.
Grazie dell’aiuto.
Cordiali saluti,
M.
"Tre cariche puntiformi, q, 2q e -q sono poste su tre vertici di un quadrato di lato L come in figura (immagine sottostante). Si calcolino a) il campo elettrostatico in modulo, direzione e verso, e il potenziale nella posizione del quarto vertice del quadrato; b) la forza elettrostatica cui è sottoposta la carica puntiforme positiva Q posta nel quarto vertice del quadrato e la sua energia potenziale.
Il primo punto ho provato a risolverlo, tuttavia mi sono trovato in difficoltà nell'attribuzione dei segni alle cariche, e non so se il procedimento sia giusto. Provo ora a riscrivere parte del ragionamento seguito.
a)
[math]E_{tot}= E_{Xtot} + E_{Ytot}[/math]
Da cui:[math]E_{Xtot}= E_{1X} + E_{2X} + E_{3X}\\
E_{Ytot}= E_{1Y} + E_{2Y} + E_{3Y}[/math]
E_{Ytot}= E_{1Y} + E_{2Y} + E_{3Y}[/math]
Calcolo componenti X:
[math]E_{1}[/math]
->
[math]E_{1X}[/math]
[math]=E_{1}cos(225)[/math]
[math]= \frac{2q}{4πE_{0}r^{2}}cos(225)\\[/math]
[math]E_{2} -> solo\ componente\ y;\\ E_{3} -> E_{3X}=E_{3}= \frac{+q}{4πE_{0}r^{2}}cos(225)\\[/math]
Calcolo componenti Y:
[math]E_{1} -> E_{1Y}=E_{1}sen(225)= \frac{2q}{4πE_{0}r^{2}}sen(225)\\E_{2} -> E_{2Y}=E_{2}= \frac{+q}{4πE_{0}r^{2}}\\E_{3} -> E_{3Y}=0[/math]
Totale:
[math]E_{Xtot}= \frac{-2q}{4πE_{0}r^{2}}cos(225)+ \frac{+q}{4πE_{0}r^{2}}\\E_{Ytot}= \frac{-2q}{4πE_{0}r^{2}}sen(225)+ \frac{-q}{4πE_{0}r^{2}} [/math]
Per quanto riguarda questi passaggi non sono sicuro siano giusti i segni attribuiti alle cariche, in quanto non ho capito come attribuirli (e neanche il ragionamento). Purtroppo, essendomi bloccato a questo punto, non riesco più a procedere. Spero possiate aiutarmi, non chiedo la risoluzione dell’intero esercizio, i calcoli li faccio io, volevo qualche indicazioni sul procedimento da seguire.
Grazie dell’aiuto.
Cordiali saluti,
M.