Comprensione dei concetti
* campo elettrico: Un campo elettrico è una regione attorno a un oggetto carico in cui altri oggetti carichi sperimentano una forza. La resistenza del campo elettrico è rappresentata dalla resistenza del campo elettrico (E).
* Campo elettrico a causa di una carica puntuale: La potenza del campo elettrico a distanza "r" da una carica di punto "Q" è data da:
E =K * Q / R²
dove 'k' è la costante di Coulomb (circa 8,99 x 10^9 n m²/c²).
* Principio di sovrapposizione: Il campo elettrico in un punto a causa di cariche multiple è la somma vettoriale dei campi elettrici a causa di ogni singola carica.
Scenario:due cariche
Consideriamo due cariche, Q1 e Q2, separate da una distanza "D". Vogliamo trovare la resistenza al campo elettrico nel punto medio tra loro.
passaggi
1. Distanze: La distanza da ogni carica al punto medio è d/2.
2. Campi elettrici a causa di singoli cariche:
* Il campo elettrico dovuto al Q1 al punto medio è:
E1 =K * Q1 / (d / 2) ² =4K * Q1 / d²
* Il campo elettrico dovuto al Q2 al punto medio è:
E2 =K * Q2 / (d / 2) ² =4K * Q2 / d²
3. Somma vettoriale:
* Se le cariche hanno lo stesso segno (sia positivo o negativo), i campi elettrici puntano in direzioni opposte e il campo elettrico netto è la differenza:
E_NET =E1 - E2 =4K/D² * (Q1 - Q2)
* Se le cariche hanno segni opposti, i campi elettrici puntano nella stessa direzione e il campo elettrico netto è la somma:
E_NET =E1 + E2 =4K/D² * (Q1 + Q2)
Note importanti
* La resistenza al campo elettrico è una quantità vettoriale, il che significa che ha sia grandezza che direzione. La direzione del campo elettrico netto dipende dai segni delle cariche e dalle magnitudini relative dei loro campi elettrici.
* Se Q1 =Q2, il campo elettrico netto nel punto medio è zero quando le cariche hanno segni opposti.
* Se Q1 =-Q2, il campo elettrico netto al punto medio è zero indipendentemente dal segno delle cariche.
Fammi sapere se desideri lavorare attraverso un esempio specifico con valori per le cariche e la distanza!