Nove cariche costrette su una circonferenza

[ico1989]

Nove cariche elettriche puntiformi di intensità 1 nC sono libere di muoversi su una circonferenza di diametro D=2m. Sapendo che la somma (algebrica) delle cariche è pari a 3 nC, trovare la disposizione delle cariche sulla circonferenza all’equilibrio. Calcolare inoltre la forza mutua tra le cariche all’equilibrio; la forza esercitata dalla circonferenza di supporto; l’energia potenziale del sistema (permittitività del vuoto εC3 nC0=8.854×10-12 C2/Nm2).

E' evidenziata la cosa più interessante.

Io ho pensato che, visto che le cariche sono 6 positive e 3 negative, le tre negative si dispongono ai vertici di un triangolo equilatero e le 6 positivi ai vertici di un esagono regolare, dal momento che una coppia di cariche identiche di dispone alla massima distanza.

Voi che ne pensate? Se è giusto, c'è un'argomentazione più forte?

[Cmax]

Non sono sicuro di capire bene il problema, perchè la prima cosa che mi viene in mente sono tre cariche negative disposte arbitrariamente, ciascuna unita con una carica positiva, in modo che l'effetto di ciascuna coppia sia nullo, e le tre restanti cariche positive ai vertici di un triangolo equilatero orientato arbitrariamente.

[ico1989]

Altri pareri?

[memedesimo]

Mah così a occhio direi che è sbagliato, perchè le cariche positive interagiscono con quelle negative, non sono indipendenti da esse...sempre a occhio direi che le cariche positive e negative si appiccicano a coppie, e quindi alla fine ti rimangono solo 3 cariche positive che si dispongono su un triangolo!

Ciao!

[memedesimo]

Comunque per scegliere quale tra la tua alternativa e la nostra è migliore puoi provare a calcolare l'energia potenziale, nella situazione di equilibrio dovrebbe essere minima! Quindi la configurazione tra le due con la minima energia potenziale è preferibile!