Tre cariche punti identiche, ciascuna di massa m = 0 .100 kg e carica q pendenti da tre corde. Se le lunghezze delle corde sinistra e destra sono L = 30 cm e l'angolo con la verticale è θ = 45 .0 , qual è il valore della carica q?
La situazione descritta nel problema è mostrata nella figura sopra.Lascia che le cariche su ogni punto cariche (A, B, C) siano qC In Delta OAB, / _ OAB = 1/2 (180-45) = 67,5 ^ @ So /_CAB=67.5-45=22.5^@ / _AOC = 90 ^ @ So AC ^ 2 = OA ^ 2 + OC ^ 2 = 2L ^ 2 => R ^ 2 = 2L ^ 2 Per Delta OAB, AB ^ 2 = OA ^ 2 + OB ^ 2-2OA * OBcos45 ^ @ => r ^ 2 = L ^ 2 + L ^ 2-2L ^ 2xx1 / sqrt2 = L ^ 2 (2-sqrt2) Ora forze che agiscono su A Forza elettrica repulsiva di B su AF = k_eq ^ 2 / r ^ 2 Forza elettrica repulsiva di C su A F_1 = k_eq ^ 2 / R ^ 2 dove k_e = "Coulomb's const" = 9xx10 ^ 9Nm ^ 2C ^ -2 F / F_1 = R ^ 2 /
Qual è l'unità derivata SI della carica elettrica?
Usando l'equazione, I = Q / t Otteniamo, Q = It So, l'unità derivata di Q i.e carica è A.s (Ampere-second)
Ora è noto che protoni e neutroni sono essi stessi costruiti da unità elementari chiamate quark. Il quark up (u) ha carica + (2e) / 3 e down quark (d) ha carica -e / 3. Quale può essere la composizione di protone e neutrone?
"Proton = uud" "Neutron = udd" Un protone ha una carica di + e e dato "u" = + (2e) / 3 e "d" = - e / 3, possiamo trovare quello (+ (2e) / 3) + (+ (2e) / 3) + (- e / 3) = + (3e) / 3 = + e, quindi un protone ha "uud". Nel frattempo un neutrone ha una carica di 0, e (+ (2e) / 3) + (- e / 3) + (- e / 3) = (+ (2e) / 3) + (- (2e) / 3) = 0, quindi un neutrone ha "udd".