cariche elettriche Flashcards
l’ambra e gilbert
dall’antichità è noto come l’ambra, se strofinata con un tessuto come la seta, attiri corpi molto leggeri. gilbert distinse tra fenomeni elettrici e fenomeni magnetici. come l’ambia si comportano anche altri materiali come il diamante, lo zolfo ed il vetro.
la virtù elettrica
la virtù elettrica può tramettersi per i copri dall’uno all’altro negli isolanti mentre i conduttori devono essere isolati da terra e da altri conduttori
tipi di elettricità
charles du fay distinse tra due tipi di elettricità, i copri che si comportano come l’ambia e la plastica hanno un’elettricità della resinosa, o negativa, mentre i corpi che si comportano come il vetro hano un’elettricità detta positiva
gli elettroni
l’elettrone, scoperto da thomson, è il più piccolo portatore di carica negativa.
esempi con bacchette di carica per strofinio
un oggetto, dopo essere stato strofinato e quindi esserci caricato, si dice elettrizzato. due bacchette di plastica elettrizzate si respingono, così come due bacchette di vetro elettrizzate. se invece vengono avvicinate una bacchetta di vetro ed una di plastica, queste si attraggono. per la teoria di franklin, le cariche uguali si respingono mentre quelle opposte si attraggono.
cariche negli atomi (modello microscopico)
ogni atono contiene elettroni, carichi negativamente, e protoni, carichi positivamente, in misura uguale, così che il corpo sia neutro. un corpo è negativo quando ha più elettroni che pronoti (plastica), mentre è positivo quando ha più protoni che elettroni (vetro). solo gli elettroni possono spostarsi da un corpo ad un altro. un corpo che cede elettroni diventa positivo, mentre il c orpo che acquista elettroni è negativo.
conduttori e isolanti
le sostanze come la plastica, che si caricano sempre se strofinate, sono dette isolanti. negli isolanti protoni e elettroni occupano posizioni fisse.
altre sostanze come i metalli non sempre si caricano se vengono strofinate, sono dette conduttori. nei conduttori elettroni e protoni si muovono liberamente. i conduttori possono subire elettrizzazione per contatto.
l’elettroscopio a foglie
l’elettroscopio a foglie indica se un oggetto è carico. se è carico le foglie dell’elettroscopio si divaricano. l’elettroscopio non riesce a distinguere se una carica è positiva o negativa.
per misurare la carica elettrica, si sceglie una quantità di carica presa come unità di misura e si tara la scala su cui si legge la divaricazione delle foglie.
il coulomb
tutti gli elettroni hanno la stessa carica negativa, il sui valore è di 1,6022 x 10(-19) C.
per ottenere la carica di -1C serve ua quantità di elettroni di 1/ 1,6022 x 10(-19) = 6,2414 x 10(18).
la carica elettrica è sempre un multiplo positivo o negativo di 1,6022 x 10(-19) C.
la legge di conservazione della carica elettrica
in un sistema chiuso, cioè che non scambia materiale con l’esterno, la somma algebrica delle cariche elettriche si mantiene costante a prescindere dai fenomeni che hanno luogo al suo interno.
legge di coulomb
i due corpi sono puntiformi, poiché la forza elettrica dell’uno sull’altro è sempre diretta lungo la linea che li congiunge.
se le due cariche hanno lo stesso segno, i vettori F-> e -F-> (uguali e opposti per il terzo principio della dinamica), puntano verso l’esterno e sono dette repulsive.
se due cariche sono opposte, i due vettori puntano verso l’interno e le forze sono attrattive
forza elettrica che esercitano le cariche
la forza che le cariche esercitano le une sulle altre:
- è direttamente proporzionale a ciascuna carica
- è inversamente proporzionale al quadrato della loro distanza.
con distanza fissa, se si raddoppia una delle cariche, anche la forza raddoppia
con cariche fisse, se si raddoppia la distanza, la carica diventa quattro volte più piccola.
il principio di sovrapposizione
la forza totale che agisce sulla carica elettrica è uguale alla somma vettoriale delle singole forze che agirebbero su di essa se ciascuna delle altre cariche fosse presente da sola.
l’elettrizzazione per induzione
si chiama induzione elettrostatica la ridistribuzione di cariche causata, in un conduttore, dalla vicinanza di un corpo elettrizzato