Fenomeni elettrostatici e carica elettrica

I fenomeni elettrostatici e la carica elettrica

Non si puo' formulare un modello, per quanto semplice, di atomo e spiegare le proprietà della materia, se non si prende in considerazione una caratteristica fondamentale della materia: la carica elettrica.
Cerchiamo allora di capire qual é la base dei fenomeni elettrici.

Ogni istante possiamo renderci conto delle applicazioni dell'elettricità per la vita quotidiana, lo studio, l'economia... Noi pensiamo alla corrente elettrica come a un flusso di energia che si trasmette attraverso materiali (detti conduttori, in genere solidi o soluzioni liquide). Esiste tuttavia una serie di fenomeni elettrici che non implicano il passaggio della corrente e che sono detti elettrostatici. Per esempio, i capelli spazzolati energicamente (strofinio) sono attirati dal pettine o dalla spazzola, soprattutto se di plastica, e tendono pero' ad allontanarsi (respingersi) gli uni dagli altri. Rappresentiamo convenzionalmente il fattore che attira con un segno + (più) e quello che respinge con il segno - (meno). Definiamo ciascuno di questi fattori carica elettrica, rispettivamente positiva o negativa. Cariche di segno uguale si respingono, cariche di segno opposto si attraggono.
Poiché in condizioni normali non si verificano fenomeno elettrostatici (ossia gli oggetti non sono elettrizzati), la materia nel suo complesso deve essere elettricamente neutra, e quindi contenere lo stesso numero di cariche positive e negative. In determinate condizioni, per esempio con lo strofinio, si crea uno squilibrio di cariche, con la migrazione di alcune cariche negative da un corpo a un altro: questo fa si' che il corpo che ha acquisito le cariche si carichi negativamente, mentre l'altro assumerà carica positiva. La forza di attrazione/repulsione elettrica è espressa dalla legge di Coulomb, fisico francese che la enuncio' nel 1785.