Appunti della Lezione di Elettrostatica

Introduzione

• Problemi tecnici con il microfono.
• Afflusso di studenti in calo.
• Ripresa dall'argomento precedente.

Struttura della Materia

• La materia è composta da atomi e molecole legate da legami covalenti.
• Ogni corpo è globalmente neutro, poiché cariche positive e negative sono in equilibrio.
• Elettrizzazione: un corpo acquista cariche positive o negative a causa di un eccesso di protoni o elettroni.

Materiali Conduttori vs. Dielettrici

• Materiali Conduttori:

  • Metalli (es. rame, alluminio).
  • Atomi con elettroni esterni poco legati; gli elettroni possono muoversi liberamente.
  • Elettrizzazione per strofinio è difficile.

• Materiali Dielettrici:

  • Es. plastica, vetro, ambra.
  • Gli elettroni sono fortemente legati al nucleo e non si muovono facilmente.
  • Possono essere strappati in condizioni elettriche estreme (es. fulmini).

Elettrone e Atomo

• Rappresentazione dell'atomo con elettroni che orbitano attorno al nucleo.
• Interazione tra cariche elettriche:
  • Cariche di segno opposto si attraggono, mentre cariche dello stesso segno si respingono.

Esperimenti di Elettrizzazione

• Bacchetta di plexiglass attirata e caricata tramite strofinio.
• Elettroscopio: strumento per misurare cariche elettriche.
• Induzione Elettrostatica:
  • Elettroni si ripartiscono in un conduttore quando vicino a una carica.

Legge di Coulomb

• Descrive la forza elettrostatica tra due cariche puntiformi:
  • Formula: F = K * (Q1 * Q2) / R^2, dove K è una costante.
• La forza è repulsiva se le cariche sono dello stesso segno, attrattiva se di segno opposto.
• Il principio di sovrapposizione degli effetti si applica a sistemi di più cariche.

Esempio di Calcolo

• Tre cariche puntiformi disposte in uno spazio tridimensionale.
• Calcolo della forza totale su una delle cariche utilizzando il principio di sovrapposizione.

Considerazioni Finali

• Discussione sull'unità di misura della carica elettrica (Coulomb) e delle forze (Newton).
• Anticipazione del prossimo incontro, chiarimenti sui temi trattati.