Lezioni di Fisica II

Elettrostatica

La carica elettrica è una caratteristica intrinseca delle particelle elementari (protoni + e elettroni -).

• Oggetti composti da costituenti elementari neutrini elettricamente.
• Quando hanno contenuti uguali di cariche positive e negative quindi non compaiono in carica nulla, la carica è bilanciata.

Bisogna indurre una carica per varicare (corpo per sfregamento).

• Oggetto di contatto (con oggetto metallico) trasferendo cariche.

Un elettrone delogamento si trasferisce in quella unica posizioneve così si deve riportare in allineamenti.

1) Acquisto di carica.

Distinguo le cariche elettriche i quali reagiscono in attrazione quando tra cariche opposte.

• I segni di doppio spostamento (due ferro e vetro al doppio accadimento o plastico stereofonico con pille) è una modifica.

Hanno le cariche si possono classificare secondo la morfina che conduce il transito dal libero di esse i nomi di conduttori.

• Conduttori: i solidi buoni contengono non fisso, muovono libero in altre parti al corpo umano, liquido (acqua) o gas bagnato.
• Isolanti: sempre fisse esse passino ferro uggia.
• Superconduttori: sostanze alte effetto conduttivi, le cariche si muovono a pochi gradi sopra zero gradi C.

Induzione elettrostatica il fenomeno che produce se avvicina ad un conduttore, non occorre non neutro nella section neutro.

Le \[q\] restano in interazione tra due cariche puntiformi d'opposto e distinto.

Le norme di \[q\] di \[F\] si dom alzao formula

\[F = \frac{1}{4 \pi \varepsilon} \frac{q_{1} q_{2}}{r^2}\]

\[q_0 = C \cdot A \cdot s\]

\[F] = N \cdot k = \frac{1}{2}\] = 8.99 \cdot 10^{19}\ddot{4} \cdot \frac{N m^2}{c^2} \cdot \epsilon = 8.75 \cdot 10^{17} \cdot \frac{C}{N m^2}\]

La direzione è la retta congiungente le due cariche.

Ossigeno in principio di sovrapposizione con più parti di particelle diverse interazioni tra due o corpo única regio distale superficiale di metalli di sotto cariche sostantivazione.

Con F la forza sull'armonica 1 dovuta alla presenza della 2

Se hanno carica diversa la perderanno a guadagneranno/annichileranno e quella con modulo della carica minore

Un guscio sferico è una sfera cava al suo interno. Se (Q > 0) carica uniformemente nel suo volume oppure sulla verse presenta e seguiremo per ogni superficie (come per solidi) se Q la densità superficiale è σ se Q sorietà volumica

1. Andare e designare una porzione della carica fuori dal guscio stesso come semisserie (il calore del guscio spericoltossendo uniformata nel suo centolo)

Quest'analisi mi permette di considerare il guscio sferico come una singola carica puntiforme e quindi applicare la legge di Coulomb

Ma spinta σ_V corre toglio la carica totale del guscio sferico la carica totale quindi Q = ϵV

dentro è uniforme la carica totale eserc sviant σ = ρ (υστ r)

2. Non esercita alcuna forza elettrostatica su un anyun carica posta dentro il guscio stesso

Quindi le cariche esterne del guscio non hanno alcune effetti sulle cariche poste al suo interno

Consideriamo due prescenze A e B: A con una carica +Q distanza della loro distanza d o dalla B con un altra Q

Consideriamo con un'inversione sempre una rappresentate o carica transseuriave logo, cioè la carica induce è rappresentativa o carica induciore

• Quando in collega con un filo di carie concludrsi e lentamente il datore d funzione va a conducere ≥ fino a B non assumeva stesso carica v unendo uguale a -Q/2 poi non c'è trasperramento policivo il suo pos montuoso

Tolto il filo si calce la forza elettrostatica finale è quandoF

Una qualunque carica Q che osservata e misurata è quantizzata, quindi assume solo valori discreti del tipo l = n1 + 2 e con e=1.6 2 -19 jei quindi Q carica elemetare e 0 il protone quantimente la carica non può assumere valori variabivi cn continuo dato Q = n1, 53 ie

Per calcolare

la forza che un campo elettrico, prodotto da cariche stazionarie, e un campo uniforme, esercita su una particella, carica fissa, in moto

Se crea una forza elettrostatica verticale con lo stesso orientamento del campo, se q è positiva, altrimenti opposta se q è negativa

Osservazione (Esercizio standard)

Una carica negativa al bordo, Q è di massa in entra nel campo elettrico uniforme È,...

dove Q = 0 allora considerando all'interno o di gatti

Ricche la forza che agisce su

il moto della particella uniformemente accelerato

Considero un Piano Elettrico e il carico in un campo elettrico esterno è

Quindi far ruotare F verso campo elettrico.

Distribuzione Sferica

Considero una distribuzione uniforme di carica a tutta superficie sferica.

Fenomeni in questo caso: campo elettrostatico fuori e dentro. Forza normale su una partizione. Relativi alcuni teoremi quali unico caso.

Un guscio sferico risponde a una partizione carica esterna questo apparentemente come una particella carica posta concentrando al centro del corpo uniformemente (con carica q).

Considero S₁ superficie di Gauss a forma sfera concentrica contenente il guscio.

• _S 1 ∫ ₁ E ⋅ dS₁ = ¹_ε0  ∑ E = 0
• E = 1 = 0 E = 0 saturo superficie
• χ = 0 ^Vs
• q internosene

Un guscio sferico carico uniformemente non sviluppa alcuna forza elettrostatica su una particella posta all'interno.

Considero S₂ la superficie di Gauss sferica contenente il guscio.

• ∮ E ⋅ dS₂ = = 0
• E const interna per R = 0

† r = R Patallina eecilla

Tornando ad una distribuzione uniforme di carica con grazie a lenta carica una densità circolando numerica p. ρ è costante per punti uguali o esterne. Sfera B di un sfere al centro volendo all'otro secondo V e la distanza radiale dal centro.

ρ —- ^q&rho R^{3 B}&rho &LowBar;&BasicProf&LowBar;&ddot

Considero le diverse configurazioni ora introdotto come Superficie Gauss (sfera).

• q — Σ <= E ⋅ q <= q³
• &rho se q = R &hearts ⊘
• • —q – ∮E₀ = 0 (Vec)
  • &rho ⋅ Vs³

Problema 5

Calcolo del potenziale dovuto a una carica puntiforme

Considero un punto P a distanza R dalla carica positiva q. Fissa quanto vale il suo potenziale?

Immagino che Vi sia una carica q'₀ in corrispondenza di P (che è preferito Vi), da spostare all'infinito (perché è associato a Vi).

V_F - Vi = ∫_r0^∞ E ds = ∫_R^∞ E dr =

= - ∫_R^{∞ q}/_{4πε0 r²} dr =

= ^q/_4πε0 [ -¹/_r ] = - ¹/_4πε0 ^q/_R

Ma V_F = 0 sa Vi = V

=> V = - ¹/_4πε0 ^q/_R il potenziale in ogni punto a distanza R dalla carica puntiforme q

Se la carica è negativa => V = - ¹/_4πε0 ^q/_R

Osserva dato un insieme di cariche puntiformi, il potenziale netto si trova usando il principio di sovrapposizione.

V_tot = ∑_i=1^m V_i = ¹/_4πε0 ∑_i=1^m q_i/_Yi

• Questo ci offre un grande vantaggio di calcolo per osservare il valore di E in quanto sovrapporre vettori è più difficile che sommare scalari.

Problema 6

Calcolo del potenziale dovuto ad un dipolo elettrico

Applico l'iterazione di potenziale relativo alle due cariche del dipolo:

V = V_- + V₊ = ¹/_4πε0 ( ^q/_r+ + ^(-q)/_r- )

= ^q/_4πε0 ( ¹/_r- - ¹/_r+ )

V = ^q/_4πε0 ^{d cosθ}/_r² quando r>>d

r_- - r₊ ≈ d cosθ

r · r = r²

=> V = - ¹/_4πε0 ^{d cosθ}/_r²