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Arianna Moronese
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Il campo elettrico e il flusso sono concetti fondamentali dell'elettrostatica. Le linee di campo elettrico descrivono la direzione e l'intensità del campo, mentre il flusso del campo elettrico quantifica il campo che attraversa una superficie. Il teorema di Gauss collega il flusso alla carica totale racchiusa.
8/1/2023
19553
All'interno di un conduttore carico in equilibrio elettrostatico:
Example: L'esperimento del pozzo di Faraday dimostra che la carica si distribuisce sulla superficie esterna di un conduttore cavo.
Il teorema di Coulomb mette in relazione il campo elettrico sulla superficie di un conduttore con la densità superficiale di carica σ:
E = σ / ε₀
Questo teorema è utile per completare la descrizione del sistema elettrostatico.
Il potere delle punte è un fenomeno per cui il campo elettrico è più intenso vicino alle zone appuntite di un conduttore carico. Questo causa la ionizzazione dell'aria circostante.
Example: Una candela posta vicino alla punta di un conduttore carico vedrà la sua fiamma piegata dal "vento elettrico" creato dalle molecole ionizzate.
La capacità di un conduttore è la sua disposizione ad accogliere carica. È definita come il rapporto tra la carica Q e il potenziale V del conduttore:
C = Q / V
Highlight: La capacità di un conduttore aumenta se si avvicina un altro conduttore scarico, poiché questo abbassa il potenziale del primo.
Questi concetti sono fondamentali per comprendere il moto di una carica in un campo elettrico e per risolvere esercizi relativi al teorema di Gauss e alla differenza di potenziale.
Per diverse distribuzioni di carica, il campo elettrico assume forme specifiche:
Highlight: Queste formule derivano dall'applicazione del teorema di Gauss e sono fondamentali per risolvere problemi di elettrostatica.
Le linee del campo elettrico sono tangenti al vettore campo in ogni punto, orientate nel verso del campo e con densità proporzionale all'intensità. Non si intersecano mai.
Il flusso del campo elettrico attraverso una superficie è definito come il prodotto scalare tra il vettore campo e il vettore superficie:
Φ = E · S = |E| |S| cos α
Dove α è l'angolo tra E e la normale alla superficie.
Highlight: Il flusso è massimo quando il campo è perpendicolare alla superficie (α = 0°) e minimo quando è parallelo (α = 90°).
Vocabulary: Il flusso si misura in N/C·m².
Il teorema di Gauss mette in relazione il flusso attraverso una superficie chiusa con la carica totale racchiusa:
Φ = Q_tot / ε₀
Questo teorema è fondamentale per calcolare il campo generato da particolari distribuzioni di carica.
Example: Nelle zone con minor raggio di curvatura di un conduttore, la densità di carica è maggiore (fenomeno noto come "potere delle punte").
Il potenziale elettrico V in un punto a distanza r da una carica q è dato da:
V = k · q / r
Dove k è la costante di Coulomb.
La differenza di potenziale tra due punti rappresenta l'energia per unità di carica necessaria per spostare una carica da un punto all'altro:
ΔV = V₂ - V₁ = ΔL / q
Definition: La differenza di potenziale è la quantità di energia che può liberare una carica unitaria spostandosi da un punto a potenziale maggiore a uno a potenziale minore.
Highlight: Le cariche positive si muovono spontaneamente da potenziali maggiori a minori, mentre le cariche negative fanno l'opposto.
La relazione tra campo elettrico e potenziale è fondamentale: il moto delle cariche è garantito dalla differenza di potenziale.
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elettrostatica
elettrostatica
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onde elettromagnetiche
onde elettromagnetiche, campo magnetico e elettrico, teorema di ampere generalizzato, spettro elettromagnetico , irradiamento, polarizzazione
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Forze elettriche e campi elettrici
Forze elettriche e campi elettrici
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Campo elettrico e formule
formula calcolo campo elettrico , teorema di Gauss e sue applicazioni
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Campo elettrico, potenziale elettrico, fenomeni di elettrostatica, corrente elettrica continua
Teorema di Gauss, Energia potenziale, Prima legge di Ohm, Leggi di Kirchhoff
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I vettori
I vettori, grandezze vettoriali/scalari, metodo punta coda e del parallelogramma con esempi
Valutazione media dell'app
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Nelle classifiche delle app per l'istruzione in 12 Paesi
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Example: L'esperimento del pozzo di Faraday dimostra che la carica si distribuisce sulla superficie esterna di un conduttore cavo.
Il teorema di Coulomb mette in relazione il campo elettrico sulla superficie di un conduttore con la densità superficiale di carica σ:
E = σ / ε₀
Questo teorema è utile per completare la descrizione del sistema elettrostatico.
Il potere delle punte è un fenomeno per cui il campo elettrico è più intenso vicino alle zone appuntite di un conduttore carico. Questo causa la ionizzazione dell'aria circostante.
Example: Una candela posta vicino alla punta di un conduttore carico vedrà la sua fiamma piegata dal "vento elettrico" creato dalle molecole ionizzate.
La capacità di un conduttore è la sua disposizione ad accogliere carica. È definita come il rapporto tra la carica Q e il potenziale V del conduttore:
C = Q / V
Highlight: La capacità di un conduttore aumenta se si avvicina un altro conduttore scarico, poiché questo abbassa il potenziale del primo.
Questi concetti sono fondamentali per comprendere il moto di una carica in un campo elettrico e per risolvere esercizi relativi al teorema di Gauss e alla differenza di potenziale.
Per diverse distribuzioni di carica, il campo elettrico assume forme specifiche:
Highlight: Queste formule derivano dall'applicazione del teorema di Gauss e sono fondamentali per risolvere problemi di elettrostatica.
Le linee del campo elettrico sono tangenti al vettore campo in ogni punto, orientate nel verso del campo e con densità proporzionale all'intensità. Non si intersecano mai.
Il flusso del campo elettrico attraverso una superficie è definito come il prodotto scalare tra il vettore campo e il vettore superficie:
Φ = E · S = |E| |S| cos α
Dove α è l'angolo tra E e la normale alla superficie.
Highlight: Il flusso è massimo quando il campo è perpendicolare alla superficie (α = 0°) e minimo quando è parallelo (α = 90°).
Vocabulary: Il flusso si misura in N/C·m².
Il teorema di Gauss mette in relazione il flusso attraverso una superficie chiusa con la carica totale racchiusa:
Φ = Q_tot / ε₀
Questo teorema è fondamentale per calcolare il campo generato da particolari distribuzioni di carica.
Example: Nelle zone con minor raggio di curvatura di un conduttore, la densità di carica è maggiore (fenomeno noto come "potere delle punte").
Il potenziale elettrico V in un punto a distanza r da una carica q è dato da:
V = k · q / r
Dove k è la costante di Coulomb.
La differenza di potenziale tra due punti rappresenta l'energia per unità di carica necessaria per spostare una carica da un punto all'altro:
ΔV = V₂ - V₁ = ΔL / q
Definition: La differenza di potenziale è la quantità di energia che può liberare una carica unitaria spostandosi da un punto a potenziale maggiore a uno a potenziale minore.
Highlight: Le cariche positive si muovono spontaneamente da potenziali maggiori a minori, mentre le cariche negative fanno l'opposto.
La relazione tra campo elettrico e potenziale è fondamentale: il moto delle cariche è garantito dalla differenza di potenziale.
Fisica - elettrostatica
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