Forza elettrica campo elettrostatico
Esistono due tipi di cariche elettriche: cariche positive e cariche negative.
Principio di conservazione
In un sistema elettricamente isolato la somma algebrica di tutte le cariche si conserva.
Cariche stabili: i due corpi puntiformi q₁ e q₂ posti a distanza x, interagiscono con la forza:
F = k q₁q₂ / x² [1]
k = 8,987 6 x 10⁹ Nm²/C² [2]
Verifica se la forza esercitata tra due corpi carichi è attrattiva o repulsiva in base al segno delle cariche.
Campo elettrostatico
Il campo elettrostatico in un punto dello spazio è una grandezza fisica definita come la forza elettrica risultante in quel punto divisa per la carica q₀ stessa:
E = F / q₀ = k q₁ / r² [3]
Il campo prodotto da una carica puntiforme q₁ nel punto P (x, y, z) è dato da:
E = 1 / 4πε₀ x q₁/r² [4]
NB: Se la carica q₁ è positiva allora il campo è uscente da q₁, se la carica è negativa il campo è entrante in q₁.
Il campo generato da un sistema discreto di cariche puntiformi:
E (x, y, z) = Σi k qi / |ri|² [5]
Linee di forza del campo elettrostatico
Le linee di forza sono non solo convenzionali che ci aiutano alla consapevolezza del campo e cioè indicano che l'intensità del campo è crescente.
La linea di forza in ogni suo punto è tangente è coerente al campo in quel punto.
Forza elettrica campo elettrostatico
Esistono due tipi di cariche elettriche: cariche positive e cariche negative.
Principio di conservazione
In un sistema elettricamente isolato la somma algebrica di tutte le cariche si conserva.
Cariche stabili: due cariche puntiformi q1 e q2 poste a distanza x, interagiscono con una forza F.
F = k • q1q2 • 1/r2 k = 9 • 109 N • m2 • C-2
Misura se la forza esercitata tra due corpi carichi è direttamente proporzionale al prodotto delle cariche.
Campo elettrostatico
Il campo elettrostatico in un punto dello spazio è una proprietà della carica.
E = ¾ • q1x • 1/ε0
ε0 = 8.85 • 10-12 C2 N-1m-2
Il campo prodotto da una carica puntiforme qi nel punto P(x,y,z) è dato da:
E = ¾ • qi • 1/ε0r2
NB: Se la carica qi è positiva allora il campo è uscente da qi; se la carica è negativa il campo è entrante in qi.
Il campo generato da un sistema discreto da cariche puntiformi qi fornisce:
E(x,y,z) = ∑i ¾ • qi • 1/ε0r2
Linee di forza del campo elettrostatico
Le linee di forza non sono che le tangenti del campo e ciò indica che l'uscita da campo e l'ingresso da campo è crescente.
Le linee di forza in ogni suo punto è tangente e coincide al campo in quel punto.
La linea di forza si addensa senso dove l’intensità del campo è maggiore. Le linee di forza non si incrociano mai; in quanto in ogni punto del campo il reai può avere due direzioni Le linee di forza hanno ognuna delle cariche positive e terminano su quelle negative il qualcosa ci novelio sul centro di voi stesso segno. Le linee di forza si chiudono nell’infinito il segno opposto sa quelli un all’altro le carica modulo führe la linea da fartraperv ella seg le positive shandarav su quello negative e lasciu passato per l’infinito. Se invece le corris sono esse segno ne modulo alcune linee terminavano a proseguire dall’infinito.
Lavoro elettrico potenziale elettrostatico
Quando su una carica q0 agisce una forza in qualsiasi relazione si può esprimere definita un campo elettrico per il rapporto tra la forza F che agisce sulla carica fì e il valore della carica stessa.
F = q0E
E = F/q0 => F = q0E
Il lavoro della forza F per uno spostamento del vettore ds della carica q0 è dato da:
dW = F·ds = q0E·ds = q0Ecds
θ = angolo tra E e ds
dW = ∫ dW = ∫ (F·ds = q0E·ds = q0Ecds
Per un percorso chiuso, il lavoro è nullo:
Wcf = ∫ E·ds = ∫ Ecds= ∫ Ecds = W
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