Fisica per le superiori/Le linee del campo elettrico: differenze tra le versioni

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Le linee del campo elettrico
 
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Esplorando il campo elettrico di una carica puntiforme o quello di un dipolo elettrico (come nell’immagine animata del capitolo precedente, prodotta usando geogebra), ci accorgiamo con facilità che il vettore campo elettrico rispetta un insieme di comportamenti facilmente riconoscibili, che ci fanno immaginare l’esistenza di una struttura globale.
 
Se prendiamo ad esempio, un semplice magnete lineare, come quelli degli armadi già citati in precedenza, e lo collochiamo al di sotto di un foglio di carta sul quale abbiamo collocato un pizzico di polvere di ferro, osserviamo che la polvere si redistribuisce secondo un disegno particolarmente affascinante. Quello che osserviamo è il risultato di un equilibrio tra forze magnetiche e forze di attrito, che permette di riconoscere la struttura, cioè il comportamento globale del campo.
 
Così, ci accorgiamo spontaneamente che il disegno possiede una simmetria assiale e una simmetria speculare, rispetto al piano centrale. Allo stesso modo, invece, potremmo riconoscere, nel caso della carica puntiforme (questa, però non la possiamo emulare con un magnete) la presenza di una simmetriasim[Mon Oct 21 22:00:44 2013] [error] [client 82.60.173.241] File does not exist: /web/htdocs/www.paschinimarchi.it/home/favicon.ico metria centrale.
 
Osservando meglio, possiamo ricavare anche delle informazioni di carattere quantitativo: la polvere di ferro si addensa maggiormente intorno ai poli magneti ed è rarefatta a distanze significative. La geometria globale del sistema è ovale, perché osserviamo uno sviluppo più esteso lungo l’asse verticale e una riduzione più rapida delle densità allontanandoci trasversalmente dal dipolo, lungo il piano centrale. Possiamo anche riconoscere l’accordo tra queste osservazioni e le proprietà del campo di dipolo descritto in precedenza. Per esempio, avevamo visto che, a parità di distanza dal dipolo, il campo elettrico è più intenso sull’asse che sul piano centrale, ed ora osserviamo una densità maggiore di limatura di ferro.
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#* diretto nel verso delle linee di campo, secondo la regola di cui alla voce 5;
#* proporzionale, in intensità, alla densità delle linee di campo nei dintorni del punto.
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