Un problema sulle nuvole.

[Fedecart]

Quando una nuvola passa sopra il laboratorio di metereologia viene ivi regestrato un campo elettrico pari a .
Il fondo della nuvola è ad una quota dal suolo, mentre la sommità è ad una quota di .
(Non son convinto che esistano nuvole di questo tipo, così vicine alla terra e allo stesso tempo così alte, ma per il problema direi che va bene)
Assumete che la nuvola sia complessivamente elettricamente neutra ma abbia una carica sulla sommità ed una carica sul fondo.

Determinare il valore di .
Determinare la forza totale elettrostatica agente sulla nuvola.

Trascurate ogni tipo di altra carica presente nell'atmosfera.

[Gabry]

La cariche sono da considerarsi puntiformi? O il campo elettrico viene registrato dentro la nuvola? Perchè se fossero equamente distribuite sul fondo (approssimato piatto) della nuvola il campo elettrico non dipenderebbe dalla distanza (E sarebbe uguale a ed essendo la nube elettricamente neutra e quindi la carica sulla sommità uguale a quella sul fondo (e anche le loro rispettive densità) si avrebbe che il campo elettrico esterno sarebbe nullo

[Fedecart]

La cariche sono da considerarsi puntiformi?

Si

Il campo elettrico viene registrato dentro la nuvola?

No, viene registrato nel laboratorio di metereologia, a quota zero sulla superficie della terra.

[Pigkappa]

La cariche sono da considerarsi puntiformi?

Si

Questo modello ha qualche applicazione? Questa cosa mi sembra un po' irragionevole...

[Fedecart]

Che io sappia nessuna. Volendo si può fare l'esercizio dimenticandosi delle nuvole. Ci sono due cariche di dato valore a distanze note dalla superficie della terra. A viene misurato il campo e vale tot.
Stesse domande.

[Gabry]

CAmpo elettrico (sommando vettorialmente quelli delle due cariche) Forza agente su una carica . Forza totale che tende a restringere la nuvola

[Fedecart]

Quello che hai scritto sarebbe stato giuasto nel caso avessi detto "siamo nel vuoto, con due cariche a tali distanze dall'origine e il campo nell'origine è noto e vale tot".

Tuttavia non sei nel vuoto.
Quale proprietà elettrostatica importante ha la superficie della terra?

[Gabry]

Hai ragione ho scordato di considerare, per la fretta, la costante dielettrica relativa dell'aria (ma non era circa uguale a quella del vuoto?) e il campo elettrico terrestre. Quest'ultimo dovrebbe essere disposto radialmente giusto? Ma è entrante o uscente?

[Fedecart]

In realtà no. Puoi pure prendere la costante dielettrica dell'aria pari a quella del vuoto e trascurare il campo terrestre.
C'è un effetto più importante che non vedi, dovuto al fatto che le cariche sono vicine alla superficie della terra.
Inoltre non ci sono dati nascosti/da guardare sulle tabelle in questo problema (eccezione fatta per le costanti fondamentali tipo epsilon 0)

Ti ripeto, che proprietà importante ha, in elettrostatica la superficie della terra?

[Gabry]

In realtà no. Puoi pure prendere la costante dielettrica dell'aria pari a quella del vuoto e trascurare il campo terrestre.
C'è un effetto più importante che non vedi, dovuto al fatto che le cariche sono vicine alla superficie della terra.
Inoltre non ci sono dati nascosti/da guardare sulle tabelle in questo problema (eccezione fatta per le costanti fondamentali tipo epsilon 0)

Ti ripeto, che proprietà importante ha, in elettrostatica la superficie della terra?

Non lo so sinceramente, ma così ad occhio mi viene da pensare che possa comportarsi come un conduttore e quindi indursi una carica su di essa, è così?