Principi di elettromagnetismo

CAMPO ELETTROSTATICO

Esistono varie interazioni tra i corpi in natura, la più ad essere studiata scoperta e studiata è l'interazione gravitazionale, dalla legge di Newton F_g = G (m₁m₂ / r²).

Un'altra interazione fondamentale è quella elettrica, un aspetto particolare di questa interazione è la forza elettrica dove dopo varie osservazioni si arriva la conclusione che ci sono due tipi di materiali: isolanti, che si caricano per strofinio e sono capaci di mantenere carica elettrica, conduttori che non trattengono la carica dopo un'esperienza.

Si è dedotto che esistono due tipi di cariche: positive e negative. Queste cariche elettriche costituenti elementari della materia sono identificate con l'elettrone, nel SI l'unità di misura della carica elettrica è il Coulomb (C). La legge di Coulomb storisce l'intensità della forza che si esercitano tra due cariche Q₁ e Q₂ di piccole dimensioni poste nel vuoto a distanza r:

F = 1 / (4πε₀) (q₁q₂ / r²), dove ε₀ = 8,85 · 10^-12 C² / Nm², costante dielettrica del vuoto.

Se q₁ q₂ > 0 repulsiva

Se q₁ q₂ < 0 attrattiva

La forza è direttamente proporzionale al prodotto delle cariche e inversamente proporzionale al quadrato della distanza K = 8,98 · 10⁹ Nm² / C².

Le forze elettriche agenti su una carica Q₀ dovute alle cariche circostanti si sommano come vettori vige quindi il principio di sovrapposizione. La forza elettrostatica su una carica puntiforme q₀ risultante dalle forze esercitate da un sistema discreto di cariche puntiformi q_i si ottiene:

F = Σ (i) (1 / (4πε₀) q₀q_i / r²).

CAMPO ELETTROSTATICO

Esistono varie interazioni tra i corpi in natura, la 1^a ad essere studiata, scoperta e studiata è l'interazione gravitazionale, dalla legge di Newton

F_g = γ ^m₁m₂/_r²

Un'altra interazione fondamentale è quella elettrica. Un aspetto particolare di questa interazione è la forza elettrica, dopo varie osservazioni si arriva a una conclusione che ci sono due tipi di materiali: isolanti, che si caricano per strofinio e sono capaci di mantenere carica elettrica e conduttori, che non mantengono la carica dopo un esperimento.

Si è dedotto che esistono due tipi di cariche: positive e negative. Queste cariche elettriche costituiscono elementari della materia e sono protoni ed elettroni, nel SI l'unità di misura della carica elettrica è il Coulomb (C). La legge di Coulomb stabilisce l'intensità di una forza che si esercita tra due cariche q₁ e q₂ di piccole dimensioni poste nel vuoto a distanza r.

F = ^q₁q₂/_4πε₀r²

Dove ε₀ = 8,85·10^-12 C²/_Nm², costante dielettrica del vuoto.

Se q₁q₂ > 0 repulsiva

Se q₁q₂ < 0 attrattiva

La forza è direttamente proporzionale al prodotto delle cariche e inversamente proporzionale al quadrato della distanza

K = 1/4πε₀ = 8,98·10⁹ Nm²/C²

Le forze elettriche agenti su una carica q₀ dovute alle cariche circostanti si sommano come vettori, vige il giro di principio di sovrapposizione. La forza elettrostatica su una carica puntiforme q₀ risultante dalle forze esercitate da un sistema discreto di cariche puntiformi q_i si ottiene:

F = Σ ^{k q₀q_i}/_{4πε₀ ri²}

IL CAMPO ELETTROSTATICO PRODOTTO IN UN PUNTO P DA UN SISTEMADI CARICHE FERMIE E' DEFINITO COME LA FORZA ELETTROSTATICARISULTANTE F CHE AGISCE SU UNA CARICA DI PROVA q₀ POSTAIN P, DIVISA PER LA CARICA q₀ STESSA

E = _F/_q0

IL CAMPO E' PRODOTTO DA UNA CARICA q DI PICCOLE DIMENSIONI(PUNTIFORME) IN UN PUNTO P CHE DISTA r DA q E':

E(r) = 1/4_πε0 q/r²

IL CAMPO ELETTROSTATICO E' IN UN PUNTO P PRODOTTO DA UNSISTEMA DISCRETO DI CARICHE UTILIZZANDO IL PRINCIPIO DISOVRAPPOSIZIONE E':

E = 1/4_πε0 Σ i q_i/r²_i

IL CAMPO E' IN UN PUNTO P PRODOTTO DA UNA DISTRIBUZIONECONTINUA DI CARICA E' ESPRESSO DALL'INTEGRALE VETTORIALE:

E = 1/4_πε0 ∫ dq/r²

PROPRIETÀ GENERALI DEL CAMPO E, DESCRITTE DALLE LI