QUESTIONARIO DI FISICA N.2
CAMPO ELETTRICO – FLUSSO – LEGGE DI GAUSS
Classe V Scientifico
1) Fornire la definizione operativa di campo elettrico (ovvero definirne modulo, direzione e verso). Si
consideri poi il caso particolare del campo elettrico coulombiano.
Se le intensità delle forze tra due cariche puntiformi diverse sono uguali (perché?), lo sono anche i
moduli dei campi nei punti in cui sono localizzate le cariche?
2) Definire la linea di forza (o di flusso) di un campo vettoriale. Perché tali linee non possono mai
intersecarsi? Cosa indica il criterio di Faraday?
3) Il campo elettrico generato da due cariche puntiformi di segno opposto può essere nullo in qualche
punto del segmento congiungente le due cariche? E in altre zone dello spazio? Cosa cambia se le
due cariche hanno segno concorde?
4) Si definisca il flusso del campo elettrico attraverso una superficie (formula con descrizione delle
grandezze in gioco, unità di misura, natura della grandezza scalare o vettoriale).
5) Enunciare il teorema di Gauss e spiegarne il significato. Dimostrare tale legge nel caso di una carica
puntiforme.
6) Perché in un qualsiasi conduttore in equilibrio elettrostatico le cariche in eccesso si distribuiscono
solo sulla superficie?
7) Calcolare il campo elettrico generato da una distribuzione piana di carica. Cosa si intende per piano
“infinito” in questo caso? Quali sono le approssimazioni che dobbiamo introdurre affinché la
relazione trovata sia valida?
Un’applicazione molto utile di questa situazione fisica sono i condensatori: spiega cosa sono,
determina il campo elettrico al loro interno e all’esterno e prova a disegnare una situazione realistica
che lo rappresenti mediante le linee di forza.
8) Quali sono le analogie e le differenze tra una distribuzione di carica su una superficie sferica e una
distribuzione (omogenea) di carica all’interno di una sfera? In particolare si analizzi il
comportamento del campo elettrico al variare della distanza dal centro della sfera.
