Campo elettrico
Il termine «campo» in fisica indica un modello matematico che permette di associare ai punti di una certa regione di spazio una particolare grandezza. Un campo è scalare se la grandezza può essere completamente descritta da un numero, oppure vettoriale se per ogni punto dello spazio bisogna definire un vettore (intensità, direzione e verso) per esprimere la grandezza.
Un campo scalare è utilizzato, per esempio, per indicare la distribuzione della temperatura o della pressione atmosferica nello spazio; l'andamento nello spazio di forze, come nel caso dei campi gravitazionale, elettrico e magnetico, è descritto da un campo vettoriale. Un campo scalare può essere rappresentato con curve che uniscono tutti i punti con uguale valore, come per esempio le curve di livello di una carta geografica o le isobare di una carta meteorologica, mentre in un campo vettoriale si rappresentano le linee di campo, tangenti in ogni loro punto alla direzione del vettore associato alla grandezza.
Il campo elettrico
Il campo elettrico (electric field) in un punto dello spazio è il rapporto tra la forza F che agisce su una carica di prova q e la carica q medesima; è un campo vettoriale (caratterizzato da intensità, direzione e verso) dato da:
⏊ = ⏎/𝜊 (1.4)
La carica di prova q deve essere di valore molto piccolo, in modo che la sua presenza non perturbi il campo elettrico E che si vuole valutare. Il campo elettrico si può generare accumulando carica elettrica Q. Dalle FORMULE 1.4 si ricava che l'intensità del campo elettrico E, a una distanza d dalla carica Q che lo ha generato, è data da:
⏎ = 1/(4πε0)Q/d2
Il campo elettrico si misura in volt su metro (V/m), che equivalgono a newton su coulomb (N/C).