Il condensatore piano


Le cariche in eccesso all'interno di un conduttore carico isolato si dispongono sulla sua superficie esterna, in quanto le cariche dello stesso segno, respingendosi, sono libere di muoversi nel conduttore e tendono quindi ad allontanarsi il più possibile tra di loro.
Grazie a questa proprietà del campo elettrico, si può facilmente realizzare una schermatura elettrostatica, ovvero considerare una regione di spazio dentro ad una cavità di un conduttore e fare in modo che questa sia libera da campi elettrostatici.

Nel caso che questa cavità non sia completamente racchiusa dal conduttore, ma presenti invece delle aperture verso l'esterno,nonostante sia completamente isolata da campi elettrici esterni, allora si tratta della gabbia di Faraday, e si può realizzare attraverso una trama di fili metallici.

Ilcondensatore pianoè un dispositivo formato da due armature,ovvero due lastra piane e parallele. All'esterno di esso il campo è nullo, nonostante la carica Q sulle armature, tra le quali invece è presente un campo elettrico. Per caricare le armature, una delle due viene connessa a terra e sull'altra viene trasferita una carica Q+, cosi che nella prima si accumuli una carica indotta Q- e che fra le due si stabilisca una tensione.
Tensione e carica in un condensatore sono direttamente proporzionali:Q=CΔV, dove C è la capacità, ovvero la costante di proporzionalità, che si misura in farad (F). Dalla capacità dipende l'energia immagazzinata in un condensatore: infatti per caricare un condensatore scarico si deve compiere un lavoro che viene immagazzinato come energia potenziale elettrica U nel campo elettrico tra le due armature. Quando la tensione tra le armature vale V, l'energia potenziale elettrica immagazzinata in un condensatore vale U= 1/2 CV²
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