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?
Potenziale elettrico e forze elettriche
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Re: Potenziale elettrico e forze elettriche
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
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
Re: Potenziale elettrico e forze elettriche
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?
Re: Potenziale elettrico e forze elettriche
Qualcuno riuscirebbe a spiegarmi?
Re: Potenziale elettrico e forze elettriche
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.)
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