Il Campo elettrico Come si manifesta l’azione a distanza tra due cariche q e Q? Q carica “privilegiata”: SORGENTE DEL CAMPO ELETTRICO ur versore r la distanza tra carica sorgente e CARICA “di prova o esploratrice” q Q q * Importante: Il campo generato dalla sorgente Q E’ misurato operativamente attraverso una carica “di prova” * Resta definito anche se una carica “di prova” NON è presente nel punto G. Pugliese

Linee di forza del campo elettrico Sono una rappresentazione del campo Sono le linee tangenti ad E(P) in ogni punto P(x,y,z) dello spazio il numero di linee di forza per unità di area che attraversano una superficie perpendicolare alle linee stesse è proporzionale all’intensità del campo. Convenzione sul verso …. E(P) generato da carica q puntiforme  Linee di forza radiali G. Pugliese

Il campo elettrico di più cariche puntiformi E’ la forza agente su una carica “di prova” q... ...per via di una data distribuzione di n cariche “privilegiate” Qi (n = 3) (n = 2, Q1 = Q2 = +q) Si è applicato il principio di sovrapposizione degli effetti G. Pugliese

Esempio di calcolo del Campo Elettrico Tre cariche positive eguali q1=q2=q3 sono fisse nei vertici di un triangolo equilatero di lato l. Calcolare la forza elettrica agente su ognuna delle cariche e il campo elettrostatico nel centro del triangolo. P1 P3 P2 E1 E2 E x y Calcoliamo il campo E in P3 somma del campo prodotto da q1 e q2: La forza che agisce su q3: Analogamente su P1 e P2. Nel centro C, equidistante dai vertici, i moduli dei campi generati dalle tre cariche eguali sono uguali. G. Pugliese

Campo di una distribuzione continua di carica Il campo E nel punto P si ottiene: Scomponendo la distribuzione di carica di densità volumetrica (oppure superficiale o lineare) uniforme r = dq/dV in volumetti dV (s opp. l ) cui corrisponde una carica dq = r dV Applicando il principio di sovrapposizione G. Pugliese

Esempi Campo elettrico di un anello uniformemente carico Campo elettrico di un disco sottile Campo elettrico di una lastra piana indefinitamente estesa Campo elettrico prodotta da un doppio strato di piani paralleli Campo elettrico prodotto da una sbarretta carica G. Pugliese

G. Pugliese, corso di Fisica Generale Applicazione Tubo catodico (televisore, monitor, oscilloscopi….) G. Pugliese, corso di Fisica Generale

Deflessione di una carica in un campo uniforme Campo elettrico uniforme come analizzatore di energia  RETT. UNIFORME lungo X x = v0t  t = x/v0  UNIF. ACCELERATO lungo Y y = Fel/m  vy(t) = (Fel/m)t Moto tra le lastre cariche  a = arctan[vy(B) / v0] = arctan[(q s a)/(e0 m v02)] Fel=qE = q s/e0 (m, q) G. Pugliese, corso di Fisica-2nda parte Facoltà di Ingegneria, Foggia