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Fisica 2

Carica elettrica

Carica elettrica - 16° secolo, venne scoperta l’elettrizzazione per strofinio.

Tipi di cariche elettriche - Elettricità resinosa ed elettricità vitrea. L’elettrizzazione era una proprietà acquisibile da tutti i tipi di materiali, tranne i metalli, per strofinio.

Elettrone - Scoperto da Thomson, spiegò l’elettrizzazione per strofinio, strappamento di elettroni esterni da parte di un corpo su un altro.

Isolanti e conduttori - Hanno diverse proprietà. La principale che li differenzia è che nei conduttori le cariche si muovono liberamente.

Induzione elettrostatica

Induzione elettrostatica - Eccesso o difetto di elettroni, elettrizzazione in genere, quella per induzione: sfera conduttrice neutra, positiva e negativa.

Sperimentazione per induzione.

• Le cariche del conduttore neutro non saranno più disposte casualmente ma le negative si avvicinano alla bacchetta di bachelite, avvicinata alla sfera.
• Ipotizzo di collegare la sfera a terra, grande conduttore.
• Le cariche negative si spostano verso terra, la sfera rimane carica positivamente.
• Questa è detta elettrizzazione per induzione.

Quantizzazione della carica elettrica

Quantizzazione della carica elettrica - Quale valore avrà la carica del corpo che sia caricato per induzione o strofinio? Sarà un multiplo intero della carica elementare q=ne n=numero intero.

Inoltre, la carica elettrica si conserva.

Nel S.I. l’unità di misura è l’ampere, corrente, ma il coulomb essendo una grandezza indiretta si può definire dal tempo e la corrente.

Coulomb

Coulomb.

Viene utilizzata una bilancia di torsione: due cariche puntiformi esercitano cariche dello stesso segno si poteva misurare la forza di repulsione.

Coulomb scoprì che variando la distanza tra i 2 corpi la forza variava: la forza è direttamente proporzionale al prodotto delle loro cariche ed inversamente proporzionale al quadrato della distanza tra esse. La forza giace sulla retta congiungente delle 2 cariche.

F₁₂ = -F₂₁ = k_e 9.8₁₂ dove 8₁₂ è il versore della congiungente.

k_e = costante elettrostatica.

Fisica 2

Carica elettrica

Carica elettrica → 16° secolo, venne scoperta l'elettrizzazione per strofinio.

Tipi di cariche elettriche → Elettricità resinosa ed elettricità vitrea. L'elettrizzazione era una proprietà acquisibile da tutti i tipi di materiale, tranne i metalli, per strofinio.

Elettrone → scoperto da Thomson. Spiegò l'elettrizzazione per strofinio, strappamento di elettroni esterni da parte di un corpo su un altro.

Isolanti e conduttori → hanno diverse proprietà. La principale che li differenzia è che nei conduttori le cariche si muovono liberamente.

Induzione elettrostatica

Induzione elettrostatica → eccesso o difetto di elettroni, elettrizzazione in genere, quella per induzione: sfera conduttrice neutra, positiva e negativa, → le cariche del conduttore neutro non saranno più disposte casualmente ma si avvicinano alla bacchetta di bachelite, avvicinata alla sfera.

Ipotizzo di collegare la sfera a terra, grande conduttore.

• Le cariche negative si spostano verso terra.
• La sfera rimane carica positivamente.
• Questa è detta elettrizzazione per induzione.

Quantizzazione della carica elettrica

Quantizzazione della carica elettrica → quale valore avrà la carica del corpo che sia caricato per induzione o strofinio? Sarà un multiplo intero della carica elettrica: q=ne → n = numero intero.

Inoltre, la carica elettrica si conserva.

Nel S.I. l'unità di misura è l'ampere, corrente, ma il coulomb essendo una grandezza indiretta, si può definire dal tempo e la corrente.

Coulomb e forza di repulsione

Coulomb → viene utilizzata una bilancia di torsione: due cariche puntiformi. Esterni una cariche dello stesso segno si poteva misurare la forza di repulsione.

Coulomb scoprì che variando la distanza tra i 2 corpi la forza variava.

La forza è direttamente proporzionale al prodotto delle loro cariche ed inversamente proporzionale al quadrato della distanza tra esse. La F giace sulla retta congiungente delle 2 cariche.

Dove M_x = versore della congiungente.

k_e = costante elettrostatica.

Che dipende dall'unità di misura e dal metro in cui le cariche sono immerse. Kc = 8,9875 · 10⁹ Nm²/C² = 1/4πε₀.

F₁₂ = -F₂₁ = 1/4πε₀ · q₁q₂/r².

Costante dielettrica del vuoto.

Carica elettrica elementare

Carica elettrica elementare - Per semplificare la carica prende circa il valore di e = 10^-19 c che corrisponde ad uno spostamento di Q = ne => Q = 6 · 10¹⁸ elettroni. (e = 1,6 · 10^-19).

Due cariche di 10² c poste ad 1 cm di distanza interagiscono.