Si dice che una regione di spazio è sede di un campo elettrico se

IPCL “Ninni Cassarà” (Sezione di Cefalù) \ Classe V C \ Appunti sul campo elettrico
IL CAMPO ELETTRICO
Si dice che una regione di spazio è sede di un campo elettrico se una carica di prova
risente di una forza di natura elettrica.
Da quanto detto è evidente che, per rilevare la presenza di un campo elettrico, è necessario
utilizzare una carica esploratrice (o carica di prova) che deve essere molto piccola al
fine di non alterare il campo presente nella regione considerata.
La grandezza che individua il campo elettrico è l’intensità del campo elettrico o
semplicemente campo elettrico.
Supponiamo che in una certa regione di spazio siano presenti una o più cariche che
generano un campo elettrico. Posta in un punto P un’altra carica q molto piccola in modo
da non alterare con la sua presenza la distribuzione di cariche che generano il campo,
definiamo campo elettrico nel punto P il vettore:
E
F
q
cioè il rapporto tra la forza agente sulla carica q e la carica stessa. L’unità di misura del
campo elettrico nel sistema SI è il newton/coulomb (N/C).
La conoscenza del vettore campo elettrico nei punti di una certa regione di spazio permette
di calcolare la forza agente su una carica q qualsiasi, infatti:
F  qE
Si considerino il campo elettrico generato da una carica puntiforme Q e una carica di
prova q posta a distanza r da essa. Per la legge di Coulomb si ha che:
F
1
4 0

Qq
r2
e pertanto il modulo del campo elettrico sarà dato dall’espressione:
E
F
1 Q


q 4 0 r 2
Da tale relazione è possibile osservare che:
 il campo elettrico dipende dalla carica Q che lo genera;
 il campo elettrico è inversamente proporzionale al quadrato della distanza r , cioè è più
intenso nelle regioni vicine alla carica che puntiforme che genera il campo e meno
intenso nelle regioni più lontane;
 il campo elettrico non dipende dalla carica esploratrice q .
La direzione del campo elettrico è quella individuata dalla retta che congiunge il punto in
cui si trova la carica Q e il punto in cui si effettua il calcolo, mentre il verso è quello
uscente dalla carica Q se essa è positiva, entrante se negativa.
Prof. E. Modica
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A.S. 2009/2010
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RAPPRESENTAZIONE DEL CAMPO ELETTRICO
Il campo elettrico viene rappresentato graficamente mediante le linee di forza, cioè delle
linee la cui tangente in ogni punto ha la stessa direzione del campo elettrico in quel punto.
Le linee di forza sono più fitte nei punti più vicini alle cariche che generano il campo
elettrico, in cui il campo è più intenso, si diradano nei punti più lontani dalle cariche che
generano il campo elettrico, in cui il campo elettrico è meno intenso.
Il calcolo del campo elettrico generato da più cariche puntiformi può essere effettuato
mediante il principio di sovrapposizione secondo il quale: il campo elettrico di una
distribuzione di cariche è uguale alla somma vettoriale dei campi elettrici che le singole
cariche genererebbero se agissero da sole. Per n cariche puntiformi si ha:
E  E1  E2  ...  En
Un sistema costituito da due cariche puntiformi opposte, se queste sono sufficientemente
vicine, prende il nome di dipolo elettrico.
Prof. E. Modica
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