4 Elettrostatica
Linee di forza
Le linee di campo ci permettono di visualizzare l'andamento del campo in ogni punto. Questa rappresentazione fu ideata da M.
Faraday (17911/1867) è può essere utilizzata per rappresentare qualunque campo vettoriale (campo elettrico, campo magnetico).
" Un corpo di prova, dotato di carica elettrica +q, viene posto in un punto P1 di un campo elettrico; sulla carica +q agisce una
forza rappresentata dal vettore F1. Spostiamo di un piccolo tratto ∆s la carica +q nella direzione e verso della forza F1 fino al
punto P2 e sia F2 la forza agente sul corpo di prova in questo punto: F2 è, in genere, diversa da F1. Spostiamo ancora di ∆s la
carica +q nella direzione e verso di F2 , e sia F3 la forza del campo in P3; e così di seguito. In definitiva, si ha una spezzata
poligonale di lati piccoli ∆s1, ∆s2 , ∆s3...... ∆sn. Se si prende ∆s sempre più piccolo, la spezzata si avvicina sempre più a una curva
continua; per ∆s piccolissimo (al limite, infinitesimo) essa coincide con una curva continua. Su questa curva si segna poi una
piccola freccia che indica il verso del campo elettrico."
Ricordando che il campo elettrico ha la stessa direzione e verso della forza elettrica agente sulla carica prova e modulo uguale
rapporto tra F e q (E=F/q), parliamo di linee di forza del campo elettrico.
Proprietà delle linee di campo:
• la tangente a una linea di forza in un suo punto P qualsiasi rappresenta la direzione in cui la forza
del campo elettrico agisce su una carica posta in quel punto;
• il verso della linea di forza indica il verso della forza
• la densità di linee è proporzionale all'intensità del campo.
A.
Associa le distribuzioni alle linee di campo:
carica puntiforme negativa
carica puntiforme positiva
campo uniforme
cariche uguali di segno opposto dipolo
cariche uguali di segno uguali
carica di valore e segno diverse
Disegna il campo elettrico generato
da una carica negativa
B.
D.
Campo uniforme:
Può essere ottenuto
affacciando due
superfici piane
parallele, cariche
uniformemente con
cariche di segno
opposto
E.
(condensatore piano)
C.
F.
In alto sono rappresentate delle linee di campo
elettrico, indica la direzione e il verso del campo
elettrico in almeno un punto di ciascun disegno.
Perché la nuvola non può indicare delle linee di
campo elettrostatico?
Disponiamo ai vertici di un triangolo
equilatero tre cariche Q1 Q2 Q3 tali che
Q1=Q2=2Q3.
Rappresenta il vettore campo elettrico nel
punto O (incontro delle tre altezze).
