Concetti Chiave
- All'interno di un conduttore, il campo elettrico è nullo e la carica si distribuisce solo sulla superficie.
- Il potenziale elettrostatico è costante su tutto il conduttore e il campo elettrico esterno è perpendicolare alla superficie.
- All'esterno della superficie, il potenziale elettrostatico varia inversamente con il raggio, mentre il campo elettrico varia inversamente col quadrato del raggio.
- In condizioni elettrostatiche, la carica si distribuisce in modo tale da mantenere il campo elettrico nullo e il potenziale costante.
- Il campo elettrico deve essere ortogonale alla superficie per evitare componenti parallele che implicherebbero moti di carico.
Conduttori – Carica distribuita su una superficie
All'interno della superficie il campo elettrico è nullo. Da qui si hanno delle conseguenze, come: l’eccesso di carica elettrica in un conduttore può stare solo sulla superficie del conduttore, il potenziale elettrostatico è costante su tutto il conduttore ed inoltre il campo elettrostatico in un punto delle vicinanze della superficie del conduttore è perpendicolare alla superficie.
Invece, all'esterno della superficie il potenziale elettrostatico è inversamente proporzionale al raggio ( r ), e il campo elettrico è inversamente proporzionale al quadrato del raggio.
In condizioni elettrostatiche, cioè quando quindi se non ci sono moti di carico e nessun passaggio di corrente, quando carichiamo un conduttore la carica si distribuisce lungo una superficie in maniera tale che il campo elettrico è nullo e il potenziale elettrostatico è costante.
Il campo elettrico deve essere ortogonale alla superficie.
Ma supponiamo che il campo elettrico non è ortogonale alla superficie, quindi avrà una componente parallela e una perpendicolare, ma non ci sono moti di carico quindi non ci deve essere la componente parallela, quindi il campo elettrico deve essere ortogonale alla superficie.
Domande da interrogazione
- Qual è la distribuzione della carica elettrica su un conduttore in condizioni elettrostatiche?
- Come varia il potenziale elettrostatico e il campo elettrico all'esterno della superficie di un conduttore?
In condizioni elettrostatiche, l'eccesso di carica elettrica su un conduttore si distribuisce solo sulla superficie del conduttore, mantenendo il campo elettrico nullo all'interno e il potenziale elettrostatico costante su tutto il conduttore.
All'esterno della superficie di un conduttore, il potenziale elettrostatico è inversamente proporzionale al raggio, mentre il campo elettrico è inversamente proporzionale al quadrato del raggio.