Carica elettrica: generalità:
La carica elettrica ha una struttura discreta ed è quantizzata, ovvero che è multipla di una quantità elementare. La massa è una variabile continua, ovvero può assumere ogni valore, la carica è una variabile discreta, cioè può assumere solo valori multipli di una certa quantità. Se il corpo è carico positivamente ha perso cariche negative, se è carico negativamente c'è un eccesso di cariche negative. Gli elettroni sono cariche negative, i protoni positive. Gli ioni diventano negativi (anioni) quando acquistano troppi elettroni, positivi (cationi) quando perdono elettroni. Elettrizzazione per induzione: Nell'elettrizzazione per induzione un corpo neutro si carica avvicinando un corpo carico. Questo processo avviene diversamente se si tratta di conduttore, isolante o fotoconduttore. Conduttore: quando si avvicina si crea un campo di forza e le cariche negative subiscono un'attrazione che attira le cariche elettriche vicino al conduttore che diventa un dipolo perchè globalmente neutro ma localmente carico. Isolante: si determina la polarizzazione dell'isolante. Ciò che avviene globalmente nel conduttore avviene nell'isolante del singolo atomo, e il corpo rimane comunque sia globalmente che localmente neutro, ma a livello microscopico carico. Il suo effetto è un'attrazione tra cariche opposte. Fotoconduttore: sostanze che variano la loro capacità di condurre con la presenza della luce. Nelle zone nere la carica è mantenuta e in quelle bianche si disperde. Tale sistema è messo a contatto con il toner che ha una carica negativa ed è attratto dalle zone nere. Il tamburo è poi messo in contatto col foglio di carto che è stato caricato positivamente e quindi attrae il toner che viene attaccato per fusione sul foglio di carta. Elettrizzazione per strofinio: E' possibile elettrizzare qualsiasi corpo sia conduttore che isolante; se si prova a caricare un conduttore bisogna tenerlo con un maglio isolante. Tramite lo strofinio si fornisce energia che è assorbita dagli elettroni del corpo che riescono ad uscire dal sistema se l'energia è superiore all'energia di ionizzazione e il corpo diventa ione positivo. L'aria per la presenza di vapore acqueo può essere conduttrice però può fungere anche da isolante in mancanza di vapore acqueo. Elettrizzazione per contatto:
L'elettrizzazione per contatto avviene quando c'è un contatto fisico tra i materiali e si possono elettrizzare con questo metodo solo i conduttori, per questo gli elettricisti hanno strumenti isolanti. Quando due conduttori si mettono in contatto poichè c'è il mare elettronico la carica si ripartisce tra i corpi come se fosse uno. Negli isolanti in assenza di mare elettronico ciò non accade. I conduttori sono quei materiali per cui la carica può passare da un sistema all'altro, perciò dei metalli. Nel reticolo cristallino sono più caricati elettricamente e sono circondati da un mare di elettroni(di valenza). Negli isolanti questi elettroni sono vincolati a rimanere legati all'atomo per cui non si forma il mare elettronico. La conservazione della carica elettrica: La legge sperimentale di conservazione della carica elettrica afferma che: la somma algebrica delle cariche elettriche di un sistema chiuso (i corpi a contatto) si mantiene costante, qualunque siano i fenomeni che in esso si manifestano. Tale legge è dimostrabile tramite vari esperimenti; se elettrizziamo un corpo per strofinio, per induzione o per contatto noteremo che la carica totale rimane sempre costante (l’elettrizzazione di un corpo è dovuta non alla creazione di carica ma al trasferimento delle cariche stesse, dal corpo carico al corpo neutro). La legge di Coulomb: La legge di Coulomb afferma che, la forza elettrica (attrattiva o repulsiva) che si esercita tra due corpi (puntiformi) elettrizzati è direttamente proporzionale al prodotto delle quantità di elettricità possedute dai due corpi e inversamente proporzionale al quadrato della loro distanza. 
Il campo elettrico: Nel vuoto, il campo elettrico E in un punto dello spazio è definito come la forza per unitá di carica elettrica positiva alla quale è soggetta una carica puntiforme q, detta carica di prova se posta nel punto: 
. Il vettore campo elettrico E in un punto è dunque definito come il rapporto tra la forza elettrica agente sulla carica stessa purché la carica di prova sia sufficentemente piccola das pronunciare una perturbazione trascurabile sull'eventuale distribuzione de carica che genera il campo. Il campo è dunque indipendente dal valore della carica di prova usata, essendone unipendente il rapporto tra la forza e la carica stessa, e questo mostra che il campo elettrico è una propietà caratteristica dello spazio. Dalla definizione si ricava che l'unità di misura del campo elettrico è N/C, che equivale a V/m. Per rappresentare il campo elettrico si usano linee di campo , linee la cui tangente in ogni punto è orientata come il campo. Campo elettrico di una carica puntiforme: Le sue linee di campo sono raggi uscenti dalla carica, se positiva, o entrenti in essa, se negativa. L'intensità del campo a distanza r da una carica di valore assoluto Q è: E= Q/4πε0r². Campo elettrico uniforme: Le sue linee di campo sono rettilinee, equidistanti e parallele. È approssimativamente uniforme il campo elettrico di un condensatore piano, cioè quello che si produce nello spazio compreso fra due piastre conduttrici elettrizzate poste l'una di fronte all'altra a una distanza piccola rispetto alle loro dimensioni. Il flusso Φ di un campo elettrico uniforme E(vettore) attraverso una superficie piana di area S è il prodotto scalare fra E(vettore) e il versore n(vettore) perpendicolare alla superficie, moltiplicato per S: Φ=ExnS. Teorema Gauss afferma chee il flusso di campo elettrico uscente da qualsiasi superficie chiusa è uguale alla quantità di carica Q racchuisa all'interno della superficie divisa per la costante dielettrica del vuoto: Φ=Qin/ε0. Grazie al teorema di Gauss si determina il campo elettrico generato da particolari distribuzioni di carica
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