ELETTROSTATICA / ELETTROLOGIA Cap I. Elettrologia I
|
|
- Viviana Bonelli
- 6 anni fa
- Visualizzazioni
Transcript
1 ELETTROSTATICA / ELETTROLOGIA Cap I 1
2 Fenomeno noto fin dall antichità greca! (Talete di Mileto VI secolo a.c) Strofinando con un panno di opportuno materiale (lana, pelle di gatto!! ) del vetro o dell ambra, si attirano segatura, pezzi di lana, ecc. Cilindretto di vetro con decorazione spiraliforme (1250 a.c.). Ambra (in greco antico: ἤλεκτρον, elektron) 2
3 Nel XVI secolo si inizia a studiare estesamente il fenomeno: W. Gilbert (1600) definisce questo effetto Forza elettrica Si scopre che gli oggetti elettrizzati si respingono (se uguali), altri invece (diversi) si attirano. Es. Ambra e Vetro Viene dato il nome di positiva alla elettrizzazione dell ambra e di negativa a quella del vetro. Legge generale: Due corpi elettrizzati dello stesso segno si respingono, di segno opposto si attraggono. 3
4 Un corpo carico (+ o ) esercita una forza elettrica attrattiva anche su materiali non carichi. Ma se i due corpi vengono in contatto si respingono! 4
5 Un corpo elettrizzato si definisce carico ovvero possiede una carica elettrica (di segno positivo o negativo). La carica (lo stato di carica) si crea e si trasferisce! Il meccanismo per il quale un corpo carico ne attira un altro scarico si chiama INDUZIONE (Elettrica) e la carica che appare si dice Carica Indotta 5
6 Caricamento per strofinio: tipico dei materiali isolanti. Ma anche i metalli possono caricarsi per strofinio (in opportune condizioni) Nei metalli la carica si muove facilmente e si distribuisce in tutto il corpo 6
7 La carica elettrica non si crea né si distrugge! E già presente nella materia in entrambi i segni. In genere le cariche + e si compensano, ma a volte possono separarsi: Definitivamente: Es. strofinio Temporaneamente: Induzione 7
8 Come quantificare la presenza di carica elettrica? Primo strumento : L Elettroscopio (qualitativo/semi-quantitativo) 8
9 Anche con il semplice Elettroscopio si è potuto verificare che: Mettendo a contatto due sfere metalliche identiche, una carica e una scarica, la carica si divide tra le due in parti uguali. Allora, anche in tre, quattro, parti uguali Si possono, allora, fare esperimenti più precisi. Coulomb, essendo prima di tutto ingegnere e avendo studiato le torsione dei fili, poté costruire la prima Bilancia di torsione, sensibilissimo strumento per misurare le forze di Charles Augustin de Coulomb attrazione/repulsione (1785). ( Cavendish la userà più di dieci anni dopo, per misurare la forza di gravità) 9
10 Bilancia di torsione Un filo torto di, reagisce con un momento M = K -F L F Uguaglianza tra momenti: F L cos( /2) = K F = K /L cos( /2) distanza di equilibrio tra le due sferette d = 2 L sin( /2) 10
11 Facendo diversi esperimenti cambiando i valori della carica e delle distanze di equilibrio Coulomb determinò che: La forza elettrica che agisce tra due cariche q 1 e q 2 poste a distanza r ha la forma: Se q 1 e q 2 hanno lo stesso segno F > 0, repulsiva (q 2 è l origine di un sistema di rif. sferico!) se hanno segno opposto F < 0, F attrattiva 11
12 Attenzione! In un sistema cartesiano il segno della forza non è legato all essere attrattiva o repulsiva! Es.: F x repulsiva F x < 0, // - F x > 0, // 0 x Altro Problema : Le unità di misura Se K fosse 1 allora 12
13 Si preferì, invece, introdurre una (ulteriore) unità di misura per la carica elettrica : il Coulomb, C Quindi dato: si ha da cui Se q 1 = q 2 = 1C e r = 1 m, K = F, F = N!! (il peso di circa Ton). Ma invece di usare K si preferisce porre: 0 = 1/4 K = C 2 /Nm 2 (!) : Permettività del vuoto 13
14 Ma la carica di 1C è una carica enorme. La carica fondamentale è quella dell elettrone q e = C Per cui 1C = elettroni Per strofinio si può creare (separare) una carica di ~ 10-7 C = e - su ~ atomi/cm 2 Forza Coulombiana vs. Forza di gravità Atomo di Idrogeno: m p = Kg, m e = Kg, r = m, Q p = - q e = , K = F G = = N, F C = = N!! 14
15 Per cui, infine: Legge di Coulomb è il vettore che unisce la carica q 2 alla carica q 1 in un sistema di coordinate sferiche del quale q 2 è il centro In un sistema di coordinate cartesiane ortogonali si ha: 15
16 Si può utilizzare la Forza di Coulomb su di una carica di prova (q 0 ) per misurare il valor di altre cariche! Così si è trovato che se si mettono a contatto sfere conduttrici di diverso raggio, la carica si distribuisce proporzionalmente al raggio. 16
17 La forza elettrica (di Coulomb o Coulombiana) è un vettore per il quale valgono le note regole di composizione. F tot Per n cariche si ha: Principio di Sovrapposizione (o Indipendenza) delle Forze Simultanee 17
18 Riprendiamo l espressione della forza totale prodotta dalle cariche q i, fisse, sulla carica q 0 che si trova nel punto p 0 Se dividiamo per q 0 otteniamo = (q i, r i0 ) Il vettore è funzione solo delle cariche (fisse) e della posizione di p 0 quindi è un campo: il Campo Elettrico! (Campo elettrostatico) F(q 0 ) (x,y,z) = q 0 E (x,y,z)
19 Per il vettore valgono le stesse regole del vettore, E iy E iz =. =. Convenzione : Si assume che q 0 sia positiva! Quindi il segno di E (q 1 ) dipende dal segno di q 1. Se q 1 è > 0, E (q 1 ) >0, se q 1 <0, E (q 1 ) <0, 19
20 Unità di Misura? E = F/q quindi E N/C (ma se ne usa un altra!) Ricordiamo la presenza delle Linee di Campo o di Forza (in questo caso!) Es.: Date tre cariche uguali ai vertici di un triangolo equilatero, trovare E su una carica e al centro y tot 20
21 In generale le cariche non sono puntiformi ma sono distribuite su corpi estesi. Difficile il calcolo del campo vicino. Ma quello a media-grande distanza si può calcolare. La carica può essere distribuita in un volume, superficie o linea. Si parla allora di densità di volume (volumica) (x,y,z): C/m 3 Q = dq = d densità di superficie (areale) (x,y): C/m 2 Q = dq = d densità lineare (x): C/m Q = dq = d 21
22 Campo in un punto P(x,y,z) dovuto ad una distribuzione continua di carica nel volume, con densità (x,y,z ) de (x,y,z, x,y,z ) = (x,y,z ) E(x,y,z) = d = dx dy dz Componenti! (x,y,z) 22
La fisica al Mazzotti
La fisica al Mazzotti Elettrostatica: Elettrizzazione e Legge di Coulomb 24 1 2 ELETTROLOGIA 3 Elettrologia: è quella parte della fisica che studia i fenomeni e le leggi dell'elettricità e dell elettromagnetismo
DettagliLA CARICA ELETTRICA E LA LEGGE DI COULOMB V CLASSICO PROF.SSA DELFINO M. G.
LA CARICA ELETTRICA E LA LEGGE DI COULOMB 1 V CLASSICO PROF.SSA DELFINO M. G. UNITÀ 1 - LA CARICA ELETTRICA E LA LEGGE DI COULOMB 1. Le cariche elettriche 2. La legge di Coulomb 2 LEZIONE 1 - LE CARICHE
DettagliLA FORZA ELETTROSTATICA. G. Pugliese 1
LA FORZA ELETTROSTATICA G. Pugliese 1 La carica elettrica: proprietà Un pò di storia: la capacità di alcuni materiali come l ambra (resina naturale), o il vetro, quando strofinati sulla lana, di attrarre
DettagliStoria delle scoperte delle cariche elettriche
Storia delle scoperte delle cariche elettriche Prof. Daniele Ippolito Liceo Scientifico Amedeo di Savoia di Pistoia VI secolo a.c. Talete osserva che l'ambra, strofinata con un panno di lana, è capace
DettagliELETTRICITÀ. In natura esistono due tipi di elettricità: positiva e negativa.
Elettricità 1 ELETTRICITÀ Quando alcuni corpi (vetro, ambra, ecc.) sono strofinati con un panno di lana, acquistano una carica elettrica netta, cioè essi acquistano la proprietà di attrarre o di respingere
DettagliL elettrizzazione. Progetto: Istruzione di base per giovani adulti lavoratori 2 a opportunità
1 L elettrizzazione Si può notare che corpi di materiale differente (plastica, vetro ecc.) acquisiscono la proprietà di attirare piccoli pezzetti di carta dopo essere stati strofinati con un panno di stoffa
DettagliConservazione della carica
Elettricità Le forze elettriche legano la materia Le onde luminose sono di natura elettrica I processi chimici e biologici sono di tipo elettrico (la gravità in confronto è troppo debole per avere un ruolo
DettagliCapitolo Cariche elettriche, forze 23 e campi
Capitolo Cariche elettriche, forze 23 e campi 1 Capitolo 23 - Contenuti 1. Carica elettrica 2. Isolanti e conduttori 3. La legge di Coulomb 4. Il campo elettrico 5. Le linee del campo elettrico 6. La schermatura
DettagliElettrostatica. Elettromagnetismo
Elettrostatica Elettromagnetismo Introduzione Ubiquità dei fenomeni elettrici nella vita quotidiana (elettrodomestici, elettronica, informatica, telecomunicazioni ) Scarsa visibilità di fenomeni elettrici
Dettagliisabella soletta - liceo scientifico fermi Elettrostatica
isabella soletta - liceo scientifico fermi Elettrostatica Questo simbolo significa che l esperimento si può realizzare con materiali o strumenti presenti nel nostro laboratorio Questo simbolo significa
DettagliTutorato di Fisica 2 Anno Accademico 2010/2011
Matteo Luca Ruggiero DIFIS@Politecnico di Torino Tutorato di Fisica 2 Anno Accademico 2010/2011 () 2 1.1 Una carica q è posta nell origine di un riferimento cartesiano. (1) Determinare le componenti del
DettagliElettromagnetismo e ottica. Carica elettrica, Legge di Coulomb, Campo elettrico
lettromagnetismo e ottica Carica elettrica, Legge di Coulomb, Campo elettrico Carica ele)rica () Alla domanda che cosa è la carica elettrica non sappiamo rispondere. Ma trattandola come una proprietà intrinseca
DettagliUnità 1. La carica elettrica e la legge di Coulomb
Unità 1 La carica elettrica e la legge di Coulomb 1. L'elettrizzazione per strofinìo Un corpo che ha acquisito la capacità di attrarre oggetti leggeri si dice elettrizzato. L'elettrizzazione per strofinìo
DettagliA1.1 Elettrostatica. Particella Carica elettrica Massa. Elettrone 1,602 x C 9,108 x kg. Protone 1,602 x C 1,672 x kg
A1.1 Elettrostatica Nell affrontare lo studio dell elettrotecnica si segue di solito un percorso che vede, in successione, lo studio dell elettrostatica (campo elettrico), quindi della corrente elettrica,
DettagliL ELETTRICITA. RICERCA DI FISICA A cura di: Francesco Spanò V H
LICEO SCIENTIFICO L. Da Vinci REGGIO CALABRIA L ELETTRICITA RICERCA DI FISICA A cura di: Francesco Spanò V H ANNO SCOLASTICO 2004/2005 L ELETTROSTATICA E I VARI TIPI DI ELETTRIZZAZIONE L elettrostatica
DettagliElettricità e Magnetismo. M. Cobal, Università di Udine
Elettricità e Magnetismo M. Cobal, Università di Udine Forza di Coulomb Principio di Sovrapposizione Lineare Campo Ele8rico Linee di campo Flusso, teorema di Gauss e applicazioni Condu8ori Energia potenziale
DettagliEsercitazione 1. Matteo Luca Ruggiero 1. Anno Accademico 2010/ Dipartimento di Fisica del Politecnico di Torino
Esercitazione 1 Matteo Luca Ruggiero 1 1 Dipartimento di Fisica del Politecnico di Torino Anno Accademico 2010/2011 ML Ruggiero (DIFIS) Esercitazione 1: Elettrostatica E1.2010/2011 1 / 29 Sommario 1 Riferimenti
DettagliLezione 8. Campo e potenziale elettrici
Lezione 8. Campo e potenziale elettrici Legge di Coulomb: Unitá di misura: F = 1 q 1 q 2 4πɛ 0 r 2 1 4πɛ 0 = 8.99 10 9 Nm 2 /C 2 Campi elettrici E = F/q 1 F = qe Unitá di misura del campo elettrico: [E]
DettagliProblemi di Fisica. Elettromagnetismo. La Carica Elettrica e la Legge di Coulomb
Problemi di isica Elettromagnetismo La arica Elettrica e la Legge di oulomb Data la distribuzione di carica rappresentata in figura, calcolare la forza totale che agisce sulla carica Q posta nell origine
DettagliSoluzione! Ogni carica esercita sulle altre due cariche una forza uguale di modulo:!
Forza di Coulomb Esercizi di Fisica II: La Forza Elettrica k 9 10 9 Nm 2 C -2,e 0 8.8 10-12 N -1 m -2 C 2,e 1.6 10-19 C Principio di sovrapposizione degli effetti 1μC=10-6 C,1nC=10-9 C,1μC=10-12 C 1μm=10-6
DettagliPotenziale elettrostatico
Doppio strato piano Potenziale elettrostatico Consideriamo il lavoro compiuto dalla forza elettrica quando una particella di prova di carica q viene spostata in un campo elettrico E. Possiamo definire
DettagliIl campo elettrico. Giuseppe Frangiamore con la collaborazione di Mingoia Salvatore
Il campo elettrico Giuseppe Frangiamore con la collaborazione di Mingoia Salvatore Legge di Coulomb I primi studi sulle forze agenti tra corpi elettrizzati si devono a COULOB il quale, verso la fine del
DettagliETTROSTATICA. I modi per elettrizzare i materiali sono: per sfregamento, per contatto, per induzione ( a distanza ). Elettrizzazione per strofinio.
ETTROSTATICA Un corpo è carico elettrostaticamente quando ha un eccesso di cariche: positive ( protoni ) o negative ( elettroni ). Le cariche che possono migrare sono solo le cariche negative ( elettroni
DettagliCampi dipendenti dal tempo e Onde
Insegnamento di Fisica Generale II Anno Accademico 2015 2016 Elettrostatica Legge di Coulomb e campo elettrico Legge di Gauss Potenziale elettrico Conduttori, capacità e dielettrici Correnti e Magnetismo
DettagliCORSO DI FISICA II ING. CIVILE - AMBIENTALE
CORSO DI FISICA II ING. CIVILE - AMBIENTALE Dott. G. Pugliese Dipartimento di Fisica di Bari Email: Gabriella.pugliese@ba.infn.it Sito Web http://www.ba.infn.it/~pugliese/ Sito web G. Pugliese 2 Programma
DettagliLe forze. Con la forza delle mani schiaccio la bottiglia ed essa si deforma (perde la forma che aveva all inizio e prende un altra forma).
Le forze La FORZA è un azione capace di modificare il movimento di un corpo (oggetto, persona) oppure un azione capace di deformare un corpo. Esempi: La bicicletta si muove a causa della forza esercitata
DettagliSulla superficie interna del guscio sferico (induzione totale) si avrà la carica indotta q distribuita uniformemente, quindi
1) Una sfera conduttrice di raggio r = 5 cm possiede una carica q = 10 8 C ed è posta nel centro di un guscio sferico conduttore, di raggio interno R = 20 cm, posto in contatto con la terra (a massa).
DettagliInterazioni fondamentali (origine. delle forze) Elettromagnetica : lungo raggio lega elettroni e protoni per. per formare i nuclei. molecole,, etc.
Interazioni fondamentali (origine delle forze) orte : corto raggio ~10-14 m lega i protoni ed i neutroni per formare i nuclei Elettromagnetica : lungo raggio lega elettroni e protoni per formare atomi,
DettagliCAMPO MAGNETICO Proprietà della magnetite (Fe 3 O 4 ): attira a sé materiali ferrosi o altre sostanze dette magnetiche Poli del magnete = parti in
CAMPO MAGNETICO Proprietà della magnetite (Fe 3 O 4 ): attira a sé materiali ferrosi o altre sostanze dette magnetiche Poli del magnete = parti in cui si evidenzia tale proprietà Proprietà magnetiche possono
DettagliConservazione della carica elettrica
Elettrostatica La forza elettromagnetica è una delle interazioni fondamentali dell universo L elettrostatica studia le interazioni fra le cariche elettriche non in movimento Da esperimenti di elettrizzazione
Dettagli1 ) Il numero atomico dell atomo di ossigeno è 8. Ciò significa che:
) Il numero atomico dell atomo di ossigeno è 8. Ciò significa che: A. 4 elettroni orbitano intorno al nucleo che contiene 4 protoni. B. Attorno al nucleo orbitano 8 elettroni. C. Il nucleo è costituito
DettagliL elettricita. Ciò accade anche in natura tra individui di sesso opposto o, dello stesso sesso.
L elettricita L elettricità è una proprietà fondamentale della materia, molto diffusa in natura, dove si manifesta spesso in modo molto evidente come nei fulmini.attraverso varie tappe l uomo ha esplorato
DettagliElettroMagnetismo LA CARICA ELETTRICA E LA LEGGE DI COULOMB
FISICA ElettroMagnetismo LA CARICA ELETTRICA E LA LEGGE DI COULOMB Autore: prof. Pappalardo Vincenzo docente di Matematica e Fisica CORPI ELETTRIZZATI E LORO INTERAZIONI Talvolta, in una giornata secca,
DettagliFONDAMENTI DI ELETTROTECNICA
FONDAMENTI DI ELETTROTECNICA Si può asserire con sicurezza che il tecnico di domani, qualunque sia il suo campo di lavoro, dovrà avere un certo bagaglio di conoscenze di elettrotecnica e di elettronica
DettagliCOME FUNZIONA L ESAME
COME UNZIONA L ESAME COME UNZIONA L ESAME n Le prove d esame L Esame di Stato si articola in due prove disciplinari (la prima e la seconda prova scritta) e in due prove di carattere pluridisciplinare (la
DettagliUNITÀ 1 LA CARICA ELETTRICA E L'ELETTRIZZAZIONE. I corpi possono acquisire (prendere) una proprietà che si chiama carica elettrica.
UNITÀ 1 Prerequisiti: conoscere le caratteristiche del modello atomico conoscere e operare con le potenze: prodotto e divisione tra potenze con stessa base, potenze di 10, potenze ad esponente negativo
DettagliElementi di Fisica 2CFU
Elementi di Fisica 2CFU II parte - Elettrostatica Andrea Susa ELETTRICITÀ E FENOMENI ELETTRICI 1 Carica elettrica Materiali come vetro o ambra, sottoposti a sfregamento con della lana, acquistano la proprietà
DettagliCampi Elettrici e Magnetici. ELETTROSTATICA Cariche Elettriche e Forze Elettriche
Campi Elettrici e Magnetici ELETTROSTATICA Cariche Elettriche e Forze Elettriche Esperienza ==> Forza tra cariche SI INTRODUCE UNA NUOVA GRANDEZZA FONDAMENTALE: LA CARICA ELETTRICA UNITÀ DI MISURA NEL
DettagliIl campo elettrico generato da alcune distribuzioni di carica
Il campo elettrico generato da alcune distribuzioni di carica E. Modica erasmo@galois.it Istituto Provinciale di Cultura e Lingue Ninni Cassarà A.S. 2010/2011 Introduzione Problema generale dell elettrostatica
DettagliCORSO DI FISICA dispensa n.4 ELETTROSTATICA/CORRENTE ELETTRICA
CORSO DI FISICA dispensa n.4 ELETTROSTATICA/CORRENTE ELETTRICA Elettrostatica L elettrostatica é lo studio dei fenomeni elettrici in presenza di cariche a riposo. Fin dall antichitá sono note alcune proprietá
DettagliDario D Amore Corso di Elettrotecnica (AA 08 09)
Dario D Amore Corso di Elettrotecnica (AA 08 09) Si dice campo scalare uno scalare funzione del punto, per es. la temperatura in una stanza, la densità della materia in una regione dello spazio Un campo
DettagliFacoltà di Ingegneria 1 a prova in itinere di Fisica II 15-Aprile Compito A
Facoltà di Ingegneria a prova in itinere di Fisica II 5-Aprile-3 - Compito A Esercizio n. Un filo isolante di lunghezza è piegato ad arco di circonferenza di raggio (vedi figura). Su di esso è depositata
DettagliFenomeni elettrici. Strofinando un righello di plastica questo ha la proprietà di attrarre dei pezzettini di carta.
Fenomeni elettrici Strofinando un righello di plastica questo ha la proprietà di attrarre dei pezzettini di carta. Una nuova forza? Quali proprietà ha questa forza? Differenze e analogie con la forza gravitazionale?
DettagliELETTROLOGIA Cap II. Calcolo del Campo Elettrico dovuto ad alcune distribuzioni di carica. Elettrologia II
ELETTROLOGIA Cap II Calcolo del Campo Elettrico dovuto ad alcune distribuzioni di carica 1 Anello di raggio R uniformemente carco con carica Q. Anello di dimensioni trasversali trascurabili rispetto al
Dettagli(4 π 2 /kt) m t / r 2 = (4 π 2 /ks) m s / r 2
Le leggi di Keplero Lo studio del moto dei pianeti, tramite accurate misure, permise a Keplero tra il 1600 ed il 1620 di formulare le sue tre leggi: I legge: I pianeti percorrono orbite ellittiche intorno
DettagliInformazioni sul corso (orario, testi, materiale didattico, finalità, contenuti, modalità d esame ) Forza elettrostatica e legge di Coulomb
Università di Siena, DIISM, CdS in Ingegneria, Corso di fisica, slides lezione n.1, pag.1/12 In questa lezione: Informazioni sul corso (orario, testi, materiale didattico, finalità, contenuti, modalità
DettagliELETTROSTATICA Prof. Antonio PAGANO
ELETTROSTATICA Elettrostatica E quella parte della fisica che studia i fenomeni elettrici in condizione statiche cioè stazionarie ( indipendente dal tempo) Carica Elettrica E una proprietà che i corpi
DettagliIL CAMPO ELETTROSTATICO. G. Pugliese 1
IL CAMPO LTTROSTATICO G. Pugliese 1 Concetto di campo F G mm r 2 ur (ntrambi forze centrali) F qq 4πε o r 2 ur L azione che si esercita tra due corpi carichi (o tra due masse) si manifesta direttamente
DettagliFisica Generale B. 2. Elettrostatica dei Conduttori Metallici. Isolanti o Dielettrici. Induzione Elettrostatica. Conduttori
Fisica Generale B 2. Elettrostatica dei Conduttori Metallici http://campus.cib.unibo.it/247/ Isolanti o Dielettrici In un isolante (detto anche dielettrico), le cariche elettriche in dotazione a una molecola
DettagliCarica elettrica. Costituzione dell atomo: nucleo con protoni (carica +e) e neutroni (carica 0) elettroni (carica -e) orbitanti attorno al nucleo
I FENOMENI ELETTRICI Carica elettrica Forza di Coulomb Campo elettrico Potenziale elettrico Intensità di corrente Leggi di Ohm Resistenza e resistivita Effetto termico della corrente Elettrolisi Carica
DettagliFenomeni elettrici e magnetici
Fenomeni elettrici e magnetici Le forze elettromagnetiche sono percepibili nella maggior parte dei fenomeni che avvengono in natura Caricamento elettrostatico di un corpo per strofinamento Fulmine Magnetismo
DettagliTesti usati per la proiezione con lavagna luminosa.
Università di Siena, Facoltà di Ingegneria, Corso di Fisica 2 (sede di AR), AA2011-2012, slides lezione n.1, pag.1/12 In queste pagine: Testi usati per la proiezione con lavagna luminosa. Si tratta di
DettagliFisica II Modulo. A. Mastroserio, S. Rainò
Fisica II Modulo A. Mastroserio, S. Rainò Argomenti n ELETTROSTATICA n CORRENTE ELETTRICA n MAGNETISMO n OTTICA ELETTROSTATICA Carica elettrica n I primi studi di cui si ha notizia sui fenomeni di natura
DettagliDalla radiazione elettromagnetica alle celle fotovoltaiche TECHNOTOU R
Dalla radiazione elettromagnetica alle celle fotovoltaiche TECHNOTOU R Elettromagnetismo: storia http://it.wikipedia.org http://it.wikipedia.org http://it.wikipedia.org http://www.destudiishumanitatis.it
DettagliAppunti sui conduttori in equilibrio elettrostatico. di Fabio Maria Antoniali
Appunti sui conduttori in equilibrio elettrostatico di Fabio Maria Antoniali versione del 30 maggio 2016 1 Conduttori elettrici I conduttori sono materiali in cui alcune cariche elementari sono libere
DettagliORIGINE DELL ELETTRICITÀ
ORIGINE DELL ELETTRICITÀ L origine dei fenomeni elettrici è da ricercare nella struttura dell atomo Ogni atomo è costituito da: PROTONI (carica positiva) NEUTRONI (privi di carica) ELETTRONI (carica negativa)
DettagliCAPACITÀ, CONDENSATORI, ENERGIA
Fisica generale II, a.a. 3/4 CAPACITÀ, CONDENSATORI, ENERGIA B.. Se un protone (carica e) ha raggio r =.( 5 ) m, la sua energia elettrostatica è pari a circa ( MeV=.6( 3 )J). (A).6 MeV (B).6 MeV (C). MeV
DettagliDati numerici: f = 200 V, R 1 = R 3 = 100 Ω, R 2 = 500 Ω, C = 1 µf.
ESERCIZI 1) Due sfere conduttrici di raggio R 1 = 10 3 m e R 2 = 2 10 3 m sono distanti r >> R 1, R 2 e contengono rispettivamente cariche Q 1 = 10 8 C e Q 2 = 3 10 8 C. Le sfere vengono quindi poste in
DettagliElettrostatica nel vuoto
Elettrostatica nel vuoto Come abbiamo visto nella parte di meccanica le forze sono o di contatto (attrito, pressione, forza elastica) o a distanza (gravitazione): osservazioni sperimentali hanno mostrato
DettagliElettrostatica. pag. 1. Elettrostatica
Carica elettrica Legge di Coulomb Campo elettrico Principio di sovrapposizione Energia potenziale del campo elettrico Moto di una carica in un campo elettrico statico Teorema di Gauss Campo elettrico e
DettagliEsercizi-Calcolo diretto di campo elettrico
1 CALCOLO DIRETTO CAMPO ELETTRICO Parte I Esercizi-Calcolo diretto di campo elettrico 1 Calcolo diretto campo elettrico Problema svolto 22.2 In figura vi sono due cariche q 1 = +8q e q 2 = 2q la prima
Dettaglie = 1, C Carica Elettrica
Fenomeni elettrici Osservazione: corpi carichi elettricamente si attraggono o respingono; nuova proprietà della materia (carica elettrica) nuova forza di tipo fondamentale (forza elettromagnetica) Carica
DettagliF x =m a x. F y =m a y. F z =m a z. Studio delle varie forze
Leggi della dinamica 1. Se ris =0 a=0 Definizione operativa di sistema inerziale. ris =m a x =m a x y =m a y z =m a z Studio delle varie forze A B 3. AB = - AB BA BA Massa: unità di misura Dimensioni:
DettagliEsercizi di elettrostatica (prima parte)
Esercizi di elettrostatica (prima parte) Esercizi di elettrostatica: forza di coulomb, campo elettrico. 1. Date tre cariche elettriche puntiformi identiche ( Q ) poste ai vertici di un triangolo equilatero
Dettagli1 Prove esami Fisica II
1 Prove esami Fisica II Prova - 19-11-2002 Lo studente risponda alle seguenti domande: 1) Scrivere il teorema di Gauss (2 punti). 2) Scrivere, per un conduttore percorso da corrente, il legame tra la resistenza
DettagliFacoltà di Ingegneria Prova scritta di Fisica II - 23 Settembre Compito A Esercizio n.1 O Esercizio n. 2 O
Facoltà di Ingegneria Prova scritta di Fisica II - 3 Settembre 003 - Compito A Esercizio n.1 Quattro cariche di uguale valore q, due positive e due negative, sono poste nei vertici di un quadrato di lato
DettagliFlusso Elettrico Legge di Gauss: Motivazione & Definizione Legge di Coulomb come conseguenza della legge di Gauss Cariche sui Conduttori
Legge di Gauss Flusso Elettrico Legge di Gauss: Motivazione & Definizione Legge di Coulomb come conseguenza della legge di Gauss Cariche sui Conduttori La legge di Gauss mette in relazione i campi su una
DettagliCosa differenzia un conduttore da un dielettrico? Come si comporta un conduttore? Come si utilizza un conduttore?
1 Cosa differenzia un conduttore da un dielettrico? A livello macroscopico A livello microscopico Come si comporta un conduttore? In elettrostatica In presenza di cariche in moto (correnti)... Come si
Dettagliapprofondimento Struttura atomica e conservazione della carica nei fenomeni elettrici
approfondimento Struttura atomica e conservazione della carica nei fenomeni elettrici Flusso del campo elettrico e legge di Gauss: Il campo elettrico generato da distribuzioni di carica a simmetria sferica
DettagliFacoltà di Ingegneria Prova scritta di Fisica II - VO 15-Aprile-2003
Facoltà di Ingegneria Prova scritta di Fisica II - VO 5-Aprile-003 Esercizio n. Un campo magnetico B è perpendicolare al piano individuato da due fili paralleli, cilindrici e conduttori, distanti l uno
DettagliS.Barbarino - Esercizi svolti di Fisica generale II. Esercizi svolti di Fisica generale II - Anno 1996
SBarbarino - Esercizi svolti di Fisica generale II Esercizi svolti di Fisica generale II - Anno 1996 96-1) Esercizio n 1 del 24/7/1996 Una regione di spazio é sede di un campo elettrico descrivibile dalla
DettagliELETTROMAGNETISMO CARICA ELETTRICA
ELETTROMAGNETISMO CARICA ELETTRICA Fenomeni di elettrizzazione noti dall antichità ( Talete di Mileto e ambra, etc), produzione di elettricità per strofinamento, elettricità passa da un corpo all altro
DettagliPiu interessante per le applicazioni: Elettrostatica nei mezzi materiali. Legata a proprieta elettriche dei materiali, in particolare solidi
Elettrostatica: Studio del campo elettrico costante nel tempo Piu interessante per le applicazioni: Elettrostatica nei mezzi materiali Legata a proprieta elettriche dei materiali, in particolare solidi
Dettaglicarica elettrica e forza elettrica
carica elettrica e forza elettrica Due bacchette di vetro strofinate con un panno di seta si respingono Strofinate con un panno, la bacchetta di vetro e quella di plastica si attraggono Cariche negative
DettagliData una carica puntiforme Q
Data una carica puntiforme Q Come posso descrivere in modo sintetico il possibile effetto che Q esercita su una qualsiasi carica posta nello spazio circostante? Uso la carica q - - Estendendo il procedimento
DettagliUNIVERSITA degli STUDI del SANNIO
UNIVERSITA degli STUDI del SANNIO FACOLTA di INGEGNERIA CORSO di LAUREA in INGEGNERIA TRACCE DI FISICA II (aggiornato al luglio 9) Calcolare, per una sfera di raggio R, l energia del campo elettrostatico
DettagliE INT = 0 1) la carica ceduta al conduttore deve essere localizzata sulla sua superficie INT =
Conduttori in euilibrio in un campo elettrostatico Conduttori materiali solidi, liuidi o gassosi in cui sono presenti cariche che possono muoversi liberamente (cariche mobili) Conduttori solidi metalli,
DettagliIl Corso di Fisica per Scienze Biologiche
Il Corso di Fisica per Scienze Biologiche Ø Prof. Attilio Santocchia Ø Ufficio presso il Dipartimento di Fisica (Quinto Piano) Tel. 075-585 708 Ø E-mail: attilio.santocchia@pg.infn.it Ø Web: http://www.fisica.unipg.it/~attilio.santocchia
DettagliDottorato in Fisica XIV ciclo n.s. 21 gennaio 2013 Prova scritta n.1
Dottorato in Fisica XIV ciclo n.s. 1 gennaio 013 Prova scritta n.1 Compito 1. I processi oscillatori in fisica. Conseguenze della corrente di spostamento nelle equazioni di Maxwell. Un cilindro di raggio
DettagliIL CAMPO ELETTRICO ED IL POTENZIALE
IL CAMPO ELETTRICO ED IL POTENZIALE 1 V CLASSICO PROF.SSA DELFINO M. G. UNITÀ 2 - IL CAMPO ELETTRICO ED IL POTENZIALE 1. Il campo elettrico 2. La differenza di potenziale 3. I condensatori 2 LEZIONE 1
DettagliLA FORZA DI COULOMB. = 0.01 C si trova nel punto con ascissa (A) m (B) m (C) m (D) m (E) m
L FORZ DI OULOM.. Date le ue cariche fisse ella figura ove = 0. e = 0.5 la posizione i euilibrio lungo l'asse i una terza carica mobile 3 = 0.0 si trova nel punto con ascissa ().7 m () 0.387 m () 0.500
DettagliElettrizzazione Progetto creato da: Alessandro Stracqualursi, Loriga Davide, Evangelio Giancarlo e Nistor Massimo
Elettrizzazione Progetto creato da: Alessandro Stracqualursi, Loriga Davide, Evangelio Giancarlo e Nistor Massimo Elettrizzazione definizione: L elettrizzazione è un fenomeno che avviene tra due corpi
Dettagli1. l induzione magnetica B in modulo, direzione e verso nel piano ortogonale al filo nel suo punto medio, a distanza r dal filo;
Prova scritta di Elettromagnetismo e Ottica (CCS Fisica), 21 gennaio 2013 Nel piano x = 0 giace una lastra conduttrice collegata a terra. Nei punti di coordinate (a, a, 0) e (a, a, 0) si trovano due cariche,
DettagliForze elettriche e Legge di Coulomb
Forze elettriche e Legge di Coulomb T R AT TO DA: I P R O B L E M I D E L L A F I S I C A - C u t n e l l, J o h n s o n, Yo u n g, S t a n d l e r Z a n i c h e l l i e d i t o r e I n t e g ra z i o
Dettagli1.2 Moto di cariche in campo elettrico
1.2 Moto di cariche in campo elettrico Capitolo 1 Elettrostatica 1.2 Moto di cariche in campo elettrico Esercizio 11 Una carica puntiforme q = 2.0 10 7 C, massa m = 2 10 6 kg, viene attratta da una carica
DettagliFisica Generale II (prima parte)
Corso di Laurea in Ing. Medica Fisica Generale II (prima parte) Cognome Nome n. matricola Voto 4.2.2011 Esercizio n.1 Determinare il campo elettrico in modulo direzione e verso generato nel punto O dalle
DettagliIl potenziale a distanza r da una carica puntiforme è dato da V = kq/r, quindi è sufficiente calcolare V sx dovuto alla carica a sinistra:
1. Esercizio Calcolare il potenziale elettrico nel punto A sull asse di simmetria della distribuzione di cariche in figura. Quanto lavoro bisogna spendere per portare una carica da 2 µc dall infinito al
DettagliESERCIZI SUL CAMPO ELETTRICO 2
ESERIZI SUL AMPO ELETTRIO 5. Una sfera di massa m possiede una carica q positiva. Essa è legata con un filo ad una lastra piana infinita uniformemente carica con densità superficiale σ, e forma un angolo
DettagliOlimpiadi di Fisica 2015 Campo elettrico Franco Villa
1 Olimpiadi di Fisica 015 ampo elettrico Franco illa 1. ate le cariche Q = -1 µ e Q = - µ (ale in cm O=0, O=10, =10, O=0) determinare: il potenziale elettrico ed il campo elettrico E (modulo, direzione
DettagliProva Scritta di Elettricità e Magnetismo e di Elettromagnetismo A. A Febbraio 2008 (Proff. F.Lacava, C.Mariani, F.Ricci, D.
Prova Scritta di Elettricità e Magnetismo e di Elettromagnetismo A. A. 2006-07 - 1 Febbraio 2008 (Proff. F.Lacava, C.Mariani, F.Ricci, D.Trevese) Modalità: - Prova scritta di Elettricità e Magnetismo:
DettagliI FENOMENI ELETTRICI CLASSE DELLE LAUREE TRIENNALI DELLE PROFESSIONI SANITARIE DELLA RIABILITAZIONE
CLASSE DELLE LAUREE TRIENNALI DELLE PROFESSIONI SANITARIE DELLA RIABILITAZIONE I FENOMENI ELETTRICI CARICA ELETTRICA FORZA DI COULOMB CAMPO ELETTRICO E POTENZIALE ELETTRICO CORRENTE E LEGGI DI OHM RESISTENZA
DettagliElettrostatica II. Energia Elettrostatica (richiamo) Potenziale Elettrico. Potenziale di cariche puntiformi. Superfici equipotenziali.
Elettrostatica II Energia Elettrostatica (richiamo) Potenziale Elettrico Potenziale di cariche puntiformi Superfici equipotenziali Condensatori Dielettrici Energia potenziale di due cariche Si può dimostrare
DettagliProva scritta del corso di Fisica e Fisica 1 con soluzioni
Prova scritta del corso di Fisica e Fisica 1 con soluzioni Prof. F. Ricci-Tersenghi 17/02/2014 Quesiti 1. Un frutto si stacca da un albero e cade dentro una piscina. Sapendo che il ramo da cui si è staccato
DettagliELETTRICITA E MAGNETISMO
ELETTRICITA E MAGNETISMO L ELETTRICITA I fenomeni elettrici, ad eccezione di poche descrizioni delle proprietà dell ambra o della magnetite, hanno interessato l uomo in maniera quasi scientifica a partire
DettagliElettrostatica Forza di Coulomb Campo elettrostatico Flusso del campo elettrico attraverso una supeficie Legge di Gauss...
Elettrostatica...2 1 Forza di Coulomb...2 2 Campo elettrostatico...4 3 Flusso del campo elettrico attraverso una supeficie...6 4 Legge di Gauss...6 5 Lavoro ed energia potenziale...7 6 Potenziale elettrostatico...8
DettagliEsercizi di Fisica LB: elettrostatica-esercizi svolti
Esercizio 1 Esercizi di Fisica LB: elettrostatica-esercizi svolti Esercitazioni di Fisica LB per ingegneri - A.A. 2003-2004 Si immagini che il nucleo di un atomo di idrogeno si possa approssimare come
DettagliLa forza gravitazionale: Newton, la mela, la luna e. perché la mela cade e la luna ruota?
La forza gravitazionale: Newton, la mela, la luna e perché la mela cade e la luna ruota? La causa dei due fenomeni è la stessa Accelerazione luna : a L = 0.0027 m/s 2 Accelerazione mela : a m = 9.81 m/s
DettagliConduttori. solidi: metalli/semiconduttori. Si muovono solo le cariche elementari. soluzioni elettrolitiche. Si muovono anche gli ioni (+ lenti)
: materiali, corpi, al cui interno le carche elettriche possono muoversi liberamente. solidi: metalli/semiconduttori. Si muovono solo le cariche elementari soluzioni elettrolitiche. Si muovono anche gli
DettagliForza elettrica. Campo elettrostatico
Forza elettrica. Campo elettrostatico 1 1.1 Cariche elettriche. Isolanti e conduttori Tra le interazioni fondamentali esistenti in natura la prima ad essere scoperta e studiata uantitativamente è stata
DettagliUnità 8. Fenomeni magnetici fondamentali
Unità 8 Fenomeni magnetici fondamentali 1. La forza magnetica e le linee del campo magnetico Già ai tempi di Talete (VI sec. a.c.) era noto che la magnetite, un minerale di ferro, attrae piccoli oggetti
Dettagli