Fisica 1

Appunto inviato da panicqueen
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Riassunto di teoria e dimostrazioni di fisica 1 (16 pagine formato docx)

Le forze elettriche fra oggetti carichi furono misurate quantitativamente da Coulomb usando la bilancia a torsione inventata da lui, egli confermò che la forza elettrica fra due piccole sfere cariche è proporzionale al reciproco del quadrato della loro distanza r cioè F= 1/r^2.
Fu fatto lo stesso esperimento svolto per la forza gravitazionale ma al posto delle sfere neutre furono utilizzate due sfere cariche. Esse causavano repulsione o attrazione provocando la torsione del filo di sospensione.


Poiché il momento di richiamo della fibra ruotata è proporzionale all’angolo di rotazione, una misura di quest’angolo fornisce una misura quantitativa della forza elettrica di attrazione o repulsione. Una volta che le sfere sono caricate per strofinio, le forze elettriche tra di esse sono molto maggiori rispetto all’attrazione gravitazionale, cosicchè la forza gravitazionale può essere trascurata. 
La legge di Coulomb descrive il modulo della forza elettrostatica fra due cariche puntiformi di carica q1 e q2 e separate da una distanza r.
F= k q1q2/r^2. K è la costante di Coulomb ed è espressa in Nx m^2/C^2 ed è 1/4πε dove ε è la costante dielettrica nel vuoto ed è espressa ovviamente in C^2/ Nx m^2. È da notare che un C è una quantità notevole di portatori elementari di carica.


Solo una frazione molto piccola del totale disponibile di elettroni si trasferisce fra il materiale strofinante e la barretta. La legge di Coulomb è valida esattamente solo per cariche puntiformi o particelle. Se q1 e q2 hanno lo stesso segno, la forza è repulsiva. Se hanno segno opposto forza attrattiva. La forza risultante su ciascuna particella è uguale alla somma vettoriale delle forze dovute a tutte le particelle (principio di sovrapposizione).