Sfera carica elettricamente

Sfera carica elettricamente

Dinamica del punto materiale

Sfera carica elettricamente

Dinamica del punto materiale

Una sfera carica di massa 3,0 . 10^-4 Kg è sospesa ad un filo. Una forza elettrica agisce orizzontalmente sulla sfera cosicché il filo fa un angolo di 37° con la verticale quando la sfera è in equilibrio. Trovare:

• L’intensità della forza elettrica
• La tensione del filo

Il diagramma del corpo libero è

Essendo la sfera in equilibrio, si ha a = 0, per cui dalla 2^a legge della dinamica si ha T + F + mg = 0 che, scomposta secondo le componenti, essendo:

T_x = -Tsen 37°
F_x = F
mg
T_y = Tcos 37°
F_y = 0
mg

Da -Tsen 37° + F = 0, da cui la forza elettrica F = 2,22 . 10^-3 N mentre T = mg/cos 37° = 3,68 . 10^-3 N