presentazione di powerpoint - home - people.unica.it · 2019-05-02 · la carica elettrica •la...
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Elettrostatica
• Alcune sostanze (ambra, vetro, materie plastiche, …) si elettrizzano per strofinio,
cioè strofinate con un panno acquistano la capacità di attrarre corpi leggeri.
•Due oggetti elettrizzati interagiscono con una forza attrattiva o repulsiva
• L’elettrizzazione per strofinio è dovuta al trasferimento di carica elettrica tra il
panno che strofina e il corpo che si elettrizza: si dice che il corpo strofinato e il
panno si caricano
• Bloccare una pila di giornali o riviste perevitare lo spostamento durante iltrasporto o l’imballaggio.
• Fissare un’etichetta ad una brochureprima che la brochure venga imballatanel film
• Fissare l’ultimo sacchetto del rotolo (es.sacchetti della spazzatura) al rotolo perfacilitare l’imballaggio nel cartone
• Depositare lo zucchero a velo su undolce
La carica elettrica
Distinguiamo due tipi di cariche elettriche:
• carica positiva e carica negativa
• Nel SI la carica elettrica è una grandezza derivata e si
misura in coulomb (C)
Due tipi di cariche definite arbitrariamente
Positive (su vetro)
Negative (su plastica)
Cariche uguali si respingono
Opposte si attraggono
Cariche trattate algebricamente in un processo
Somma totale delle cariche in un processo =0
ovvero
Legge di conservazione della carica elettrica:
Non è possibile creare o distruggere la carica elettrica
La carica elettrica
•La struttura dell’atomo è spiegata solo dalla meccanica quantistica.
•Il nucleo è composto da due tipi di particelle: i protoni, con carica positiva qp = - qe, e
i neutroni, privi di carica.
•Un atomo di numero atomico Z possiede Z protoni nel nucleo (carica del nucleo Q =
Z·qp) e Z elettroni intorno al nucleo.
R. Millikan (1909) - Un corpo ha una carica Q, positiva o negativa, che è
sempre un multiplo intero della carica dell’elettrone: Q = n·qe
La carica elettrica è quantizzata, qe è la carica elementare.
induzione elettrostatica
conduttori ed isolanti
+ + + +
+ + + +
+ + + +
conduttore
isolante
Separazione della carica
8
Isolanti semiconduttori conduttori
I materiali possono essere conduttori o isolanti a seconda della
capacità o meno di condurre le cariche elettriche
9
221
r
qqkF =
rr
qqkF
221=
La legge di Coulomb
Valida per cariche puntiformi
221
r
qqkF =
nel sistema (C.G.S.)es
q = 1 statcoulomb,
r = 1 cm, F = 1 dyne
229
0
/1099.84
1CNmk ==
0 = costante dielettrica
(o permittività) del vuoto
22120 /1085.8
4
1NmC
k
−==
q = cariche puntiformi
221
04
1
r
qqF
=
La legge di Coulomb
Se le cariche si trovano in un mezzo, direzione e verso della forza
elettrostatica non cambiano, mentre l’intensità diminuisce:
εr : costante
dielettrica
relativa del
mezzo.
È sempre εr > 1
2
21
04
1
r
qqF
=
0 è la costante dielettrica del vuoto
(8.854 * 10-12 C2/Nm2)
Quale è la forza elettrostatica esercitata da un corpo
di carica +q, su un corpo posto a 0.53 x 10-10 m di
carica –q, con q = 1.6 x 10-19 C
210
19199
2
21
)1053.0(
106.1106.1109
−
−−
==
x
r
qqkF
Essendo di segno opposto le cariche si attraggono e la forza
sarà diretta verso la loro congiungente
Una carica puntiforme di +3.0x10-6 C dista 12 cm da una
seconda carica puntiforme di -1.50 10x10-6 C. Calcolare
l'intensità della forza su ciascuna carica.
attrattiva
Trovare la distanza che separa due cariche puntiformi
q1=26.0mC e una carica puntiforme q2 = -47 mC in maniera tale
che la forza elettrica attrattiva tra di esse sia pari a 5.70N.
= iFF
principio di sovrapposizione
In un insieme più cariche puntiformi, la forza con la quale
interagiscono può essere calcolata come la somma
vettoriale di tutte le forze calcolate singolarmente.
Date 3 cariche uguali fra loro e poste ai vertici di un triangolo
equilatero, determinare l’intensità della forza su ciascuna di esse