(Energia potenziale e potenziale)
In generale se il lavoro che compie una forza qualsiasi lungo un qualunque percorso chiuso è nullo, il lavoro non dipende dal percorso e può essere scritto come differenza tra i valori assunti da una funzione nel punto finale ed in quello iniziale
Forza centrale
Forza Gravitazionale
Supponendo nulla l’energia potenziale di due masse poste a distanza infinita tra loro
Supponendo nulla l’energia potenziale di due cariche poste a distanza infinita tra loro
Se si considera l’integrale di linea del campo (gravitazionale o elettrico) si ottiene la differenza di potenziale invece della variazione dell’energia potenziale. Il potenziale si ottiene dall’energia potenziale dividendo per la massa o la carica elettrica.
Supponendo nullo il potenziale di una massa puntiforme all’ infinito
Supponendo nullo il potenziale di una carica puntiforme all’ infinito
Nel caso di sistemi discreti di cariche puntiformi o continui di cariche distribuite.
L’energia potenziale della carica q0 nella posizione C (il lavoro della forza elettrica per portare q0 da r all’infinito) è data da:
L’energia potenziale delle tre cariche q nella loro posizione (il lavoro della forza elettrica per portare le tre cariche da r all’infinito) è data da: L’energia elettrostatica complessiva è data da:
L’energia potenziale delle tre cariche nella loro posizione (il lavoro della forza elettrica per portare le tre cariche da r all’infinito) è data da:
L’energia del sistema è data dalla somma di tutti gli elementi di una delle due matrici
Nel caso di un triangolo scaleno Nel caso di n cariche avremo una matrice quadrata di rango n
L’energia complessiva può essere scritta come
La differenza di potenziale tra due punti si calcola se è noto il campo elettrico lungo un percorso che li congiunge Nel caso di due punti posti a distanza infinitesima
Nel caso di un sistema piano si può scrivere in coordinate polari:
x r R
x r R
Superfici equipotenziali
Dipolo elettrico
Linee di campo in un qualsiasi piano contenente l’asse del dipolo
Dinamica di un dipolo in un campo elettrico uniforme
Campo elettrico non uniforme
La forza ha il verso del campo se questo è concorde al momento di dipolo (nel caso in cui il modulo del campo sia una funzione crescente di x)
Interazione dipolo-dipolo