Non sono un fisico, ma ho studiato fisica nel corso di Ingegneria.
C'� un quesito che � nato nella mia testa al tempo in cui facevo
esercizi di elettromagnetismo e non ho mai trovato una risposta
soddisfacente. Piu' che altro sembra un paradosso.
Brevemente, il teorema di Gauss (o legge di Gauss forse...) afferma
che, data una superfice chiusa nello spazio R^3, l'integrale di volume
della densita' di carica (cioe' la carica totale contenuta nella
superficie) e' pari al flusso del campo elettrico uscente dalla
superficie (a meno di un fattore epsilon).
Una volta date alcune nozioni di matematica, si trova che esso non e'
nient'altro che una diversa formulazione dell'equazione
div(E) = rho
che suggerisce come la carica rho sia l'origine del campo elettrico.
Prendiamo una distribuzione di carica tale che la densita' di carica
sia positiva e uniforme in tutto lo spazio R^3 (cioe' la carica si
estende uniformemente all'infinito). Mi rendo conto che tale
distribuzione non e' fisicamente possibile, dato che implicherebbe una
quantita' di carica infinita, ma mi pare che nulla nella teoria
elettrostatica vieti questa ipotesi.
La nostra intuizione ci suggerisce subito che il campo elettrico
risultante e' nullo ovunque, in quanto, preso un punto a piacere, data
la omogeneita' e isotropia della situazione, non vi e' alcun motivo
per giustificare un vettore campo elettrico che punti in una direzione
piuttosto che in un'altra.
Eppure, presa una superfice sferica a piacere, essa contiene una
quantita' di carica maggiore di zero e pertanto Gauss ci dice che il
flusso del campo elettrico uscente dalla sfera e' maggiore di zero; ne
consegue che esiste almeno un punto sulla superfice sferica dove il
vettore campo elettrico e' non nullo e diretto verso l'esterno (in
caso contrario l'integrale superficiale sarebbe minore o uguale a
zero).
Come la mettiamo?
Come e' fatto questo campo elettrico?
----------------------------------------------------------------------
Marco Coletti
Network Administrator, Webmaster, Computer Consultant
PGP public key:
http://keys.pgp.com:11371/pks/lookup?op=get&exact=on&search=0x96A79061
Fingerprint: 9F E5 80 61 F6 9F 05 2D EA 53 6F 2D 82 8B C7 C2
----------------------------------------------------------------------
Received on Thu May 28 1998 - 00:00:00 CEST