Problema — Forza tra due sfere con stessa carica

Testo

Due piccole sfere portano la stessa carica $q = 1{,}0\ \mu\text{C}$ e sono a distanza $r = 1{,}0\ \text{m}$ nel vuoto. Calcola il modulo della forza di Coulomb e indica se è attrattiva o repulsiva.

Soluzione

Le sfere piccole si trattano come cariche puntiformi. Con $k = 8{,}99\cdot 10^9\ \text{N·m}^2/\text{C}^2$ e $q = 1{,}0\ \mu\text{C} = 10^{-6}\ \text{C}$:

$F = k\,\frac{q^2}{r^2} = 8{,}99\cdot 10^9\cdot\frac{(10^{-6})^2}{(1{,}0)^2} = 8{,}99\cdot 10^9\cdot 10^{-12} = 8{,}99\cdot 10^{-3}\ \text{N} \approx 9{,}0\cdot 10^{-3}\ \text{N}$

Le cariche sono dello stesso segno, quindi la forza è repulsiva.

$\ev{F \approx 9{,}0\cdot 10^{-3}\ \text{N (repulsiva)}}$

Collegamenti

Argomenti: Elettrostatica Concetti: Legge di Coulomb Oggetti: Sfera carica