G. Pugliese, corso di Fisica Generale 1 I conduttori Conduttori materiali solidi, liquidi o gassosi in cui sono presenti cariche che possono muoversi liberamente (cariche mobili) Conduttori solidi metalli, in cui le cariche mobili sono elettroni Proprietà 1.E int = 0 elettrostatica: le cariche sono fisse, se E int . ≠ 0 F = qE int moto di cariche 2.q int = 0 (T. di Gauss) 3.In un conduttore carico, l’eccesso di carica può stare solo sulla superficie. 0 int 0 int 2 1 q q S d E P P
I conduttori. Conduttori materiali solidi, liquidi o gassosi in cui sono presenti cariche che possono muoversi liberamente ( cariche mobili ) Conduttori solidi metalli, in cui le cariche mobili sono elettroni. Proprietà. - PowerPoint PPT Presentation
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
G. Pugliese, corso di Fisica Generale
1
I conduttori
Conduttori materiali solidi, liquidi o gassosi in cui sono presenti cariche che possono muoversi liberamente (cariche mobili) Conduttori solidi metalli, in cui le cariche mobili sono elettroni
Proprietà1. Eint = 0 elettrostatica: le cariche sono fisse, se Eint. ≠ 0
F = qEint moto di cariche
2. qint = 0
(T. di Gauss)
3. In un conduttore carico, l’eccesso di carica può stare solo sulla superficie.
0int0
int2
1
qqSdEP
P
G. Pugliese, corso di Fisica Generale 2
I conduttori
4. Il potenziale V è costante in ogni punto del conduttore:
5. La superficie di un conduttore è una superficie equipotenziale.
021
21 02
1
PVPVPV
ldEPVPVP
P
G. Pugliese, corso di Fisica Generale 3
6. Il campo in un punto esterno molto vicino al conduttore è ortogonale alla superficie del conduttore.
7. Ed è pari a:
I conduttori
n
G
uE
SqSESdE
0
00
int
G. Pugliese, corso di Fisica Generale 4
Conduttore cavo: schermo elettrostatico
S superficie chiusa che racchiude la cavità
00 int0
int qqSdES
Linee di forza uscenti dalle cariche + entranti nelle -
0121
CCC
ldEldEldEldE
E è conservativo!!
Sulla superficie interna di una cavità non possono esserci cariche ed il campo deve essere nullo.
G. Pugliese, corso di Fisica Generale 5
Conduttore cavo: schermo elettrostatico
Introduciamo nella cavità di un conduttore scarico un conduttore di carica +q. All’equilibrio:
00
int S
qSdE
-q carica indotta sulla superficie interna della cavità +q carica sullla superficie esterna del conduttore Il campo E all’interno della cavità dipende
sia dalla forma che dalla posizione e dal valore della carica introdotta. Non dipende dalla variazione della distribuzione di carica sulla superficie esterna o dalla presenza di campi elettrici esterni
G. Pugliese, corso di Fisica Generale 6
La distribuzione della carica sulla superficie esterna non dipende dalla posizione di q e dalla forma. Dipende dalla forma della superficie esterna. Al limite toccando C1 alla superficie interna: all’esterno non cambia nulla.
Conduttore cavo = schermo elettrostatico tra spazio esterno e spazio interno. Lo spostamento di cariche entro la cavità non modifica il campo elettrico esterno, lo spostamento di cariche all’esterno non modifica il campo nella cavità.
Conduttore cavo: schermo elettrostatico
G. Pugliese, corso di Fisica Generale 7
Applicazione
Un conduttore sferico di raggio R1 è al centro di un conduttore sferico cavo di raggio interno R2 ed esterno R3. Una carica q è depositata sul conduttore interno. Calcolare E e V in funzione di r.
0E e 321
RrRRr
rurRrR
20S 0
21 4qEqSdE
rurRr
20S 0
3 4qEqSdE
G. Pugliese, corso di Fisica Generale Facoltà di Ingegneria, Foggia