Re: elettrostatica

From: BlueRay <blupanther_at_alice.it>
Date: Sat, 15 May 2010 05:10:19 -0700 (PDT)

On 14 Mag, 19:03, "Giordano" <giordano2..._at_katamail.com> wrote:
> Ciao!
> Mi sta balenando in mente un dubbio che, a occhio e croce, ha una soluzioen
> banale (che per� ancora non trovo).
> Finora, ai fini dell'elettrostatica, ho pensato ai corpi metallici
> prescindendo dalla loro struttura atomica (e quindi in cariche elettriche).
> Questi corpi erano neutri quando non possedevano una carica netta o carichi
> nel caso contrario. La carica si disponeva, all'equilibrio elettrostatico,
> sempre solo sulla superfici del corpo, con densit� dipendente dalla
> geometria dello stesso. Integrando la densit� di carica sull'intera
> superficie, si otteneva la carica totale posseduta dal corpo. Tale carica
> veniva data al corpo dall'esterno, per contatto.
>
> Ho sempre pensato al fatto che, in realt�, la carica positiva si conferisce
> rimuovendo elettroni e quella negativa aggiungendoli, ma oltre tale
> considerazione non mi sono mai spinto.
>
> Ora mi sono spinto oltre e i dubbi non hanno tardato a venire.
>
> 1) Un corpo metallico neutro, sottoposto ad induzione elettrostatica,
> subisce una separazione di carica di un certo tipo: tale corpo si dice
> "caricato per induzione", ma nonostante ci� ha una carica elettrica totale
> nulla. Come cosniderarlo, allora: scarico o carico? Localmente carico e
> globalmente scarico?
>
> 2) La separazione di carica che ha subito interessa solo la sua superficie o
> anche il suo interno? Insomma, mentre comprendo come una carica Q data per
> contatto ad un corpo neutro si distribuisca sulla sua superficie, annullando
> qualunque campo interno (potenziale ovunque costante) e producendo un campo
> elettrico normale alla superficie, non capisco come gli stessi concetti
> restino validi anche nel caso in cui tutto il corpo metallico venga permeato
> da un campo elettrico esterno.
>
> 3) Ho letto spesso che il potenziale elettrico medio di un corpo neutro e
> infinitamente lontano da campi elettrici esterni, sia uguale a quello di un
> punto posto all'infinito. Non riesco a capire come si possa ottenere un tale
> potenziale medio. Girando entro un conduttore si incontrano nuclei,
> elettroni, ecc.: se integro rispetto al volume dell'intero corpo (o di una
> sua porzione comuque macroscopica) la funzione V(x,y,z), all'istante t
> generico, con V(x,y,z) riferito all'infinito, ottengo un potenziale pari a
> zero? Mah.... Quindi l'energia potenziale media di un protone o un elettrone
> qualunque � nulla? Non capisco come!
>
> Ciao e grazie,
> Giordano
>
> PS: queste elucubrazioni mi servono perch� il mio prof. ha tirato fuori
> l'effetto Volta, i potenziali di superficie, l'effetto termoelettrico, ecc.
> Cos� ho scoperto che localmente (in superficie) un corpo metallico carico ha
> un potenziale diverso da quello presente pi� internamete. E che un
> potenziale di superficie � presente anche in corpi scarichi. E prima di
> chiedervi di ci�, avevo bisogno di alcuni chiarimenti su cose che avrei
> dovuto gi� sapere. I'm sorry!

1) Un corpo A lo carichi per induzione in modo molto semplice: lo
colleghi ad un altro corpo conduttore B, es un pezzo di metallo; su
quest'ultimo vanno a finire le cariche di segno opposto a quelle del
corpo A, poi li separi... et voila' il tuo corpo A e' carico (cosi'
come il B, di carica opposta). E' cosi' che facevano nel
millesettecento.

2) Le cariche si distribuiscono sulla superficie del corpo ma in
maniera asimmetrica, in modo tale da annullare il campo totale
all'interno del corpo, somma di quello esterno inducente e di quello
generato da tale ridistribuzione di cariche.

3) Si tratta di una media a livello macroscopico, non certo a livello
microscopico. A livello microscopico non ha poi nemmeno sempre senso
utilizzare l'elettrodinamica classica, in molti casi devi utilizzare
l'elettrodinamica quantistica.
Received on Sat May 15 2010 - 14:10:19 CEST