Potenziale elettrico e forze elettriche

Area riservata alla discussione di argomenti concettuali di fisica, non necessariamente legati ad uno specifico problema
Rispondi
marco.ve
Messaggi: 13
Iscritto il: 12 lug 2016, 15:48

Potenziale elettrico e forze elettriche

Messaggio da marco.ve » 25 lug 2016, 11:38

Sia ABCD un quadrato di lato L ai cui vertici in alto si trovano due cariche positive (ciascuna di modulo ) e ai cui vertici in basso si trovano due cariche negative ().
Si ponga uguale a zero l'energia potenziale tra due cariche quando queste sono a distanza infinita.
Il potenziale elettrico del centro del quadrato è pari a 0 (infatti ), quindi anche l'energia potenziale di una carica posta in questo punto è nulla; io pensavo che questo volesse dire che se la carica è lasciata libera di muoversi non si sposta, ma la componente verticale della risultante delle forze elettriche applicate a essa non è nulla, quindi si muove.
Perchè succede questo se lo zero dell'energia potenziale è posto dove tra le cariche non si esercita alcuna forza?
Dove sto facendo confusione?

BeppeBogna
Messaggi: 34
Iscritto il: 24 mag 2016, 19:45
Località: Rimini

Re: Potenziale elettrico e forze elettriche

Messaggio da BeppeBogna » 25 lug 2016, 18:43

Il campo elettrico in una direzione x è definito come , quindi un potenziale nullo in un punto non ti assicura che il campo elettrico (e dunque la forza agente su una particella carica) in quel punto sia nullo. I punti in cui il campo elettrico è nullo sono invece i punti stazionari del potenziale.
Nel tuo caso, prendiamo come sistema di riferimento un sistema centrato nell'intersezione delle diagonali del quadrato e con le quattro cariche nei punti di ascissa e ordinata , con le cariche positive nel primo e secondo quadrante. Se consideri un punto sull'asse allora (se non ho fatto errori di calcolo) il potenziale in P è

Se derivi rispetto a e cambi di segno ottieni il campo elettrico lungo y e vedi che non si annulla per y=0.

Se poi vuoi generalizzare e non limitarti a un solo asse allora devi usare

marco.ve
Messaggi: 13
Iscritto il: 12 lug 2016, 15:48

Re: Potenziale elettrico e forze elettriche

Messaggio da marco.ve » 25 lug 2016, 19:34

Grazie :) , ora mi rimane il dubbio riguardo all'energia potenziale che è zero anche se lo zero è stato posto quando la forza esercitata tra le cariche è nulla, riusciresti a aiutarmi?

marco.ve
Messaggi: 13
Iscritto il: 12 lug 2016, 15:48

Re: Potenziale elettrico e forze elettriche

Messaggio da marco.ve » 27 lug 2016, 19:38

Qualcuno riuscirebbe a spiegarmi?

Pigkappa
Messaggi: 1634
Iscritto il: 11 gen 2009, 14:58
Località: Londra

Re: Potenziale elettrico e forze elettriche

Messaggio da Pigkappa » 27 lug 2016, 22:53

Non c'e'molto da spiegare: il fatto che il potenziale e la forza siano 0 all'infinito non implica che ogni volta che il potenziale e' 0, anche la forza deve essere 0. Non c'e' motivo perche' debba implicarlo...
"Per un laser, si passa da temperature positive a temperature negative non passando attraverso 0 K, ma passando attraverso l'infinito!" (cit.)
"Perché dovremmo pagare uno scienziato quando facciamo le migliori scarpe del mondo?" (cit.)

Rispondi