Riassunto esame di Fisica 2A, prof. Torre

ARGOMENTI PRESENTI NEGLI APPUNTI :

Sistema di unità di misura.

Legge di Coulomb, principio di sovrapposizione e definizione di campo elettrostatico (e.s.).

Esempi di calcolo del campo: cariche puntiformi e cariche distribuite. Linee di forza.

Lavoro e potenziale elettrico, forza elettromotrice, energia potenziale. Calcolo del potenziale e campi e.s.

conservativi. Potenziale ed energia potenziale per cariche puntiformi e distribuite. Conservazione

dell'energia in elettrostatica. Definizione di superficie equipotenziale.

Esempi di calcolo del lavoro e dell'energia e.s.. Moto di una carica in un campo elettrico.

Dipolo elettrico, calcolo del potenziale. Introduzione allo sviluppo del potenziale in multipoli.

Forze esercitate su un dipolo elettrico. Campo uniforme: momento delle forze e energia potenziale. Campo

non-uniforme: esempio di calcolo della risultante delle forze per un semplice campo e.s..

. Filo rettilineo uniformemente carico e forza su un dipolo posto ortogonalmente al filo. Dipolo elettrico

oscillante in un campo e.s. Es. di calcolo di flusso attraverso una calotta sferica. Flusso del campo e.s. di

carica puntiforme. Teorema di Gauss. Notazione integrale e locale del teorema, definizione delle equazioni di

Maxwell per il campo e.s. Operatore Laplaciano, equazioni di Poisson e Laplace.

Calcolo del campo generato da una distribuzione sferica di carica, da un cilindro carico, da un guscio

cilindrico carico e da una distribuzione sferica di carica con densità dipendente da r, tramite il teorema di

Gauss.

Conduttori: distribuzione di cariche superficiali, campo e.s. interno e alla superficie, teorema di Coulomb.

Conduttori cavi, processi di induzione completa e schermo e.s. perfetto.

Condensatori: calcolo della capacità di un condensatore sferico e piano. Circuiti a costanti concentrate,

condensatori in parallelo e in serie.

Forza di attrazione fra le armature nel caso del condensatore isolato.

Energia di campo e.s.: calcolo per un condensatore piano e formula generale.

Dielettrici: definizione di materiale dielettrico tramite un condensatore piano; costante dielettrica relativa ed

assoluta; cariche di superficie reali e di polarizzazione. Capacità dei condensatori e l'energia di campo in

presenza di dielettrici.

Vettore polarizzazione: polarizzazione elettronica e per orientamento, cariche di polarizzazione e equazione

di polarizzazione lineare.

Cariche di polarizzazione e vettore di polarizzazione per un dielettrico. Vettore induzione dielettrica.

Condensatore con dielettrico diviso in due regioni con superficie di separazione parallela o ortogonale alle

armature: campi elettrici, vettore induzione dielettrica, polarizzazione e cariche di polarizzazione. Idem per

una sfera conduttrice in un dielettrico infinitamente esteso e per gusci sferici concentrici riempiti di dielettrico.

Altri esempi.

Equazioni di Maxwell per l'elettrostatica in presenza di dielettrici; formulazione integrale e locale delle

equazioni. Calcolo della polarizzazione elettronica e per orientamento in un gas di atomi/molecole.

Esempio di conduttore sferico carico in un dielettrico infinito.

Magnetismo: magneti, poli magnetici e proprietà del campo generato. Esperimenti per definire la natura delle

interazioni magnetiche. Definizione di campo magnetico e forza di Lorentz.

'

SISTEMA MISURA

UNITA

DI DI

Il SISTEMA ' l' l'

USATO '

misura

MKSA definito

UNITA

dello AMPERE

CORRENTE

E elettrica come

in detta e :

,

, '

|

consultore

INFINITI

due

considerando DI i

MSTANTA

posa

DI UN

Fur 1M

a . È |

| ←

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1A '

PERCORSI CORRENTE

l'

CORRENTI CONCORDI

ha NECEUA.ua

INTENSITA m

E

.

attraggono >

È io N

'

Affinche porta

l 2.

nun con

see it ti

i i ;

i.

/ ,

L' MISURA '

UNITY trasportata

e pari

elettrica defunto carica

avanti

come AMPERE

WTENSIDAIM

elettrica W 15

della CORRENTE

COULOMB 1

M la m

carica U a

A

,

1A

1C 15

= '

LEGGE DI COULOMB

LA CHE

Coulomb CARICHE

seduce torta

legge POSTE MSTAUTA

sviluppa DUE loro

FRA

sono

auando

si r

A

n la M .

PER COULOMB

RICAVARLA BIANCA TORSIONE

CON

esperimenti UNA

serie

FECE di DI

UNA : Filo

OUARAO

orizzontale Filo

un' ESTREMITA

Descrizione ' alle SONO

AD sue

SISTEMA di

CENTRO

Appesa

sottile UN

asta e al

E

del ;

, positivamente

carica

SFERE UNA

uguale

rana

PRESENTI DI NO

due Ed UNA

, .

Concord *

ESPERIMENTO la solerti

Elastica MISURÒ

NOTA COSTATE angoli

torsione

Di del I di

FILO cui le

,

, È

La

PENDOLO CARICHE

RUOTAVA avvicinarsi

All' varie minute M

posizione tutte

varie lq

a

m cariche

le

e . - -

. -

- - - .

MOMENTO

si momento elettrica

raggiunge sono

eguaglia

Ka

Quando Elastico

il torta ⑦

della sono

il sesso

O Piano

È

DUE punitori congiungente

DIRETTA roano

poste interagiscono

9 SECONDO

CARICHE novanta FORZA di

secondo

r la

UNA

a

q loro

e

, , È

F- [ MÌ

] '

la

9 elettrostatica

chiamata

K

92 e

torta torta

K .

= =

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- (

2

✓

LA COSTANTE netto

Dal

dipende ' pari

cariche vuoto

interagiscono

K le Nel e

cui a :

w ;

[

K =L =

ATEO we

N -

CON lo pervenutimi AVELETTUCA

VUOTO COSTANTE

O

del

Considerando snello

seno

DUE q

SEGNO Poste VERSORE

cariche vincitore Da

CHE

con

e NEL 92

va

distanza LORO vuoto 9

FRA

q a

M u n

r

a , ,

-

2

,

EMENDO UNA A VERSO

FORZA

92

ENTRAMBE VERSO '

PER

positive agisce opposto

tor ta

W qz

principio

CON

q su UNA

3

concorse Agisce M

CON

tu

le 9

;

±

, ,

9 o -

IÉ '

, F

2 le cariche

¥ RESPINGONO

si

⑦

-

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Al SE la

contrario su

torta principio

AVRA '

discorsi AMORA risorse

VERSO

sono

le su

CARICHE In

CHE

sue PER

agisce U q

con

qz 1 ; ,

AGISCE opposto

verso

UNA tor ta m →

→ 92

9 f f

-

, LE CARICHE si RESPINGONO

⑦

⑤ c-

7

a

SISTEMIAPILICARICHELTE

FORZE UNA circostanti

SU alle

AGENTI sovrapposizione delle

principio

CARICHE

dovute sommano

carica forze

il

vettori vige

si Di

come :

, È

È È la '

Cariche la ESERCITA risultante

rate esercita

3 92 tor ta tor ta

carica somma

E vettoriale

carica torta

9 rana

su

la UNA nata

qo m

UNA

9

qo

e su

9 qo

, .

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aveste sue : →

F a -

"

÷

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. 2

✓ 9 .

È

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> 2

*

*

@

•

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•

§

⑦ 92

Il Elettrostatico

CAMPO

[ è

NSDERAUAO UNA SERE '

la

CARICHE E somma

corta

nn m tutte

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agente tor te

le su mera le

qo

UNA qo :

ÈÈ È ÷

Èi ai k.fi

K ai ei

= q

. =

- -

.

,

, vi i

la elettrostatico

' MENTE

torta CHE VETTORIALE

carica REITA

su CAMPO

grandezza

proporzionale deferisce

si

si

ovinrn stella

agisce carica

E Alla ovinm

q

una :

la

, ,

→ → [ ]

F E

E N

=

= .

- C

90

Il È P

posta

P

prodotto

Elettronico carica

sistema FERME PROVA

CARICHE risultante

CAMPO CHE

Elettrica la

agisce Di

su

' tor ta

PUNTO

UN

W Divisa

n definito la

un carica

UNA

come in

qo

ha E

Dal Steno

tisico spazio

M UNA proprietà

nello

PUNTO CARICA spazio TRAMITE

'

vista 9 variazione

wsuce

stella CAMPO

posta variazione

seno auesta definita

UNA e

delle ; UN

q .

, ,

VENNE campo elettrostatico

'

cioe n .

COME prodotto

p

PER PUNTO singolarmente

CAMPI

' prodotti

elettrostatico

campo

porte Elettrostatici

MSCRETO

le sei

UN somma

sistema uguale

CARICHE

M E

il ha sane

alla

un

w

cariche

ÈLX Èlx ÈE

7) lqo

Y Vettore CAMPO

) Elettrostatico

allogato (

4,7 punto

nel

al

= 71

Y

×

, ,

, ,

,

DI CARICA

CONSEGUENZA '

Elettrostatico avvocato

CAMPO definito

E come

U UNA

ad

Èe 9¥ positiva '

uscente contrario

'

carica

K '

1 se ENTRANTE

ovinm 4

la Aurora CAMPO

9 e

e al

E

- ,

. ,

Mentre Allogato

CAMPO E PARI

ad cariche

SISTEMA A

U M

UN le

÷

È Ì =L ai

K ai

. -

iei

90 fa

i

LEUNEEDIFOPIZACONSI

AERANDO CAMPO tramite GRAFICAMENTE

Elettrostatico Radiare UNA positiva

avocato q poniamo

' CENTRATO prova defluire

carica

UN sette

carica

UNA 9 m

Eno W

e

as e q

;

, .

. SONO

Direzioni spazio l' sta

dello spazio decente

linee

CHE oneste

carica WFUUENTANSO se

come attorno

lo UNEE m porta

la a

ANNO m

idea .

,

Nel Nel

EUE

UNA caso

PUNTIFORME '

con

mretrone sulla HANNO uscente

carica

caso origine

Ittero '

carica onesta

maestrone

Rasate NEGADVA

m in

ENTRANTE

positiva due

se e

se

e

e

, .

'

LA

CARICHE puntiformi SEGNO

VALORE Piu

OPPOSTO

eguali FORMA

W E

MA peculiare

in .

LE PROPRIETA

' :

deve tor ta sono

m

unee

UNA '

OGNI tangente CONCORDE

SUO PUNTO Elettrostatico

e CAMPO

CON

4. e

W i l

ldf

Le è

l' maggiore

Si CAMPO

LDF WTTNSITAI

addensano Elettrostatico

dove del

2 . le

3 univocamente PUÒ PRESENTARE

CAMPO

LDF ' MRETRON

definito

si OGNI

Ovvio e DUE

incrociano PUNTO MSMNTE

NON

W E

li

W

NON '

mai

. Nel Sistri

CASO stesso

evitare

4 origine CARICHE terminano negative

M SEGNO

M positive

Forza seno

le Hzuo CARICHE

a sulle

alle caso

CHE nel LE

m

linee e

. ,

INFINITO

all'

Chiudono

LDF

UN PIANO UNIFORMEMENTE Parallele

PRESENTA ldf strani

carico ed Eovim

CAMPOEEtt-NWPDAUNAMTRBUWNEWNT.AE

Il PER

concetto ulteriormente Distribuzione

campo

in generanti le

elettrostatico raso

puo CERTO

considerando innescato

calcolarlo

UNA

' Ellere pur

vanne

continua W

CARICHE UN

m .

' al

WFENITESITA comprenderai WFLNITESIMA approntarono

tenere

porzione

E Buona

Ella CHE

considerare vista

Di puoi

CARICA Punitore

UNA

venire come

con

ovinsn le

q

una ;

, P

AMO oolq '

Elettrostatico prodotto Stante

PUNTO disimpari

W a

r

UN m e :

na

ale' '

IÌ da p •P

' '

dove VERSORE CON direzione

e conservatrice

Paravia

e le

E aera

= _

.

Forma integrale

W {

È fa da

ti -

IN Avesa che ti manca

servisse sempre CHE

sensata

una tale :

X.

rdq dl

=

PER volumi si

spero UNA

Mario superficiale

I sannite

va la m

DE

da e -

= 1=1

Avevo cancro : ZITR

9-

o

msco carico : = '

ITR

LAVORO ELETTRICA

ll FORZA

Della

GENERALMENTE su torta Panaro

NATURA servire

avanzo Elettromotrice

CAMPO tor tura

agisce CAMPO

AEITO

Elettrico

narrasi

UNA

qo SECONDO

m UN auesta

, ,

→ - → -

E F F E. 9

= =

→ ,

%

UNA carica Elettrico

carica prende

Esonera

Elettrica

CHE prodotto elettrica

eueke come

torta CAMPO

su Ella tor ta

una il

puoi

agisce ovvvm la

FRA m

nome

u il

;

e

Il elettrica PER

lavoro andato E

tor ta pari

UNA definizione a

Ad : →

F

→ a

µ

E

( )

PER servitore m

scalare

pronto

fa È

al It

ALÌ

W F ds Es E

E. go.ms COMPONENTE CAMPO

del elettrico

cosa lungo ⑦

cosa s

=

=

-

= =

= -

. ← di

s

as Es

cioè /

È Leeds

NÉ qoeseds 9

= .

si B

/

È

NÉ als

Es '

TERMINE TRA

il A

e B

tensione

decente elettrica WNEO 8

e

= A

✓ è

[ LAB

=

AB 90

SE INVECE chiuso

considerare

DI PERCORSO

PERCORSO consideriamo CONSERVANO

W CAMPO

qualunque OVVIAMENTE

VALE

NON

UN UN

UN CHE :

,

[

[

§

WÈ F. Fatta

F. di

di Wa Wea ¥0

= -

- , )

fem

(

elettromotrice

FILA come

SI defluisce OUINM ↳ è tor ta

non una . .

.

ft

{ a

als

= -

s

Quinn CONSERVATIVO '

CAMPO SI

CARICA

UNA

NON applicata

UN PERCORSO

SU CUI E

W elettrica della

FENOMENO Elettrica

Forza CHIUSO

UN

UNA CORRENTE

MUOVE Base

Alla

→

in

CONSidERAhONlSUCAMP0EUTR0STA

↳

ritireranno CARTA

CAMPO elettrostatico GENERATO PER AA

PUNTIFORME B

spostare prova

UNA rientrano

calcoliamo vuoto CARICA

il

MA M

tana

un na q

UNA ,

linea

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d. dèe \

alt

Was II

9¥70

I

;÷ ←

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f

alti

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' variazione

la nsiavta

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cioe Di

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DURANTE spostamento

ANCHE

DUE lo O

Panaro INTEGRARE ' M

TUTO

OUINM VISTO E r

cinturone

CHE in

L' :[

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WAB (

9¥40 )

¥ lavoro

¥ '

estreme PERCORSO elettrostatica

moeniae compiuto conservativa

e

il sono la

non tor ta

= del ouinn

- - ,

,

Panaro E

chiuso

PERCORSO

AFFERRARE avocato

lavoro pari a

avvisi CHE il UN

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§ §

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W → È '

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0

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,

VISTO torte CAMPO ' '

CHE variazione

elettrostatico conservativo

campo elettrostatica

Di

lavoro pari

CHE a potenziale

energia

variazione la

la