Campo elettrico

Il vettore ‘’campo elettrico’’ $\vec E$ in un punto P è definito come la forza agente su una carica puntiforme di prova $q$ in quel punto diviso la carica stessa; si dice pure che esso è la forza per unità di carica nel punto P:

$$ \vec E = \frac{\vec F}{q}$$

Il campo elettrico nel punto P a distanza $r$ prodotto da una carica puntiforme situata nell’origine del sistema di coordinate ha la seguente espressione:

$$ \vec E = k_0 \frac{q_1 q_2}{r^2} \vec u$$

in cui $k_0=9 \times 10^9$ $N m^2 C^{-2}$ è la costante elettrica del vuoto (in presenza di materiali essa assume altri valori). $r$ rappresenta la distanza tra la posizione della carica $q$ ed il punto P. Il versore $\vec u$ è diretto dalla carica al punto P.

Come si trasforma l’espressione del campo elettrico in punto P se la carica non si trova nell’origine del sistema di coordinate? (Suggerimento: scrivi per prima cosa l’espressione del versore $\vec u$ e poi esegui una traslazione nello spazio pari allo spostamento subito dalla carica $q$)

Linee del campo Elettrico

Si tratta di linee introdotte da M. Faraday è che ci aiutano a visualizzare l’andamento del campo elettrico nello spazio. La loro proprietà è che in ogni punto della linea il campo elettrico è tangente alla linea in quel punto. Nel caso di una carica puntiforme esse sono radiali.

Quando studieremo il campo magnetico introdurremo le linee del campo magnetico. In generale esse possono essere introdotte per ogni campo vettoriale.

Come è possibile “vedere” le linne del campo? Il video seguente propone diversi esperimenti che ci suggeriscono la loro direzione.