Come applicare la legge di Coulomb

tramite: O2O
Difficoltà: facile
14

Introduzione

In fisica, la forza di Coulomb, descritta dalla legge di Coulomb, è la forza esercitata dal campo elettrico su una carica elettrica. Si tratta della forza che agisce tra oggetti elettricamente carichi, ed è operativamente definita dal valore dell'interazione tra due cariche elettriche puntiformi e ferme nel vuoto. Dalla legge di Coulomb si rende visibile come all'interazione elettromagnetica sia associata una forza particolarmente intensa se confrontata con l'interazione gravitazionale: la forza elettrica tra un elettrone e un protone in un atomo d'idrogeno è 1039 volte superiore rispetto alla forza gravitazionale tra le due. Per facilitare la generazione di cariche elettrostatiche si utilizza solitamente un generatore elettrostatico; tra i più famosi si hanno l'elettroforo perpetuo ed il generatore di Van de Graaff. Lo sfruttamento pratico della forza esercitata tra le cariche elettriche avviene ad esempio con il propulsore ionico e il propulsore ionico elettrostatico, mentre il manifestarsi naturale o indotto di tale forza elettrica è visibile con l'effetto corona o il potere disperdente delle punte (tra cui i fuochi di Sant'Elmo). Nei passi della guida aseguire sarà illustrato come applicare la legge di Coulomb.

24

Considera due cariche elettriche puntiformi (due cariche si dicono puntiformi quando le loro dimensioni sono piccole rispetto alla loro distanza) che sono poste a distanza r una dall'altra. La legge enunciata da Coulomb stabilisce che la forza elettrostatica (di attrazione o repulsione) tra le due cariche è inversamente proporzionale al quadrato della loro distanza e direttamente proporzionale al loro prodotto: F = (K · Q1· Q2) /r^2.

34

Il valore della costante di proporzionalità K dipende dal mezzo in cui sono collocate le cariche. Se devi risolvere un problema in cui le due cariche sono nel vuoto, il valore da sostituire a K nella formula è 8,99 ·10^9 N· m^2 /C^2. Tieni presente che il valore della forza con cui interagiscono due cariche in un mezzo isolante diverso dal vuoto (aria, acqua chimicamente pura, olio) è sempre inferiore a quello della forza con cui queste stesse cariche poste alla stessa distanza interagiscono quando si trovano nel vuoto.

Continua la lettura
44

Nel caso in cui le cariche siano di segno opposto la forza risultante è attrattiva e ha segno negativo. Se le cariche sono dello stesso segno, ovviamente, la forza F avrà segno negativo. Supponi di avere due cariche Q1 = 0,0002 C e Q2 = 0,003 C poste nel vuoto ad una distanza di 4 metri e che tu debba calcolare la forza di Coulomb con cui reagiscono le due cariche. Applicando la legge di Coulomb trovi: F = [(8,99 ·109)(0,0002) (0,003)]/16 = 3,37 · 10^2 N.

Potrebbe interessarti anche

Segnala contenuti non appropriati

Tipo di contenuto
Devi scegliere almeno una delle opzioni
Descrivi il problema
Devi inserire una descrizione del problema
Si è verificato un errore nel sistema. Riprova più tardi.
Verifica la tua identità
Devi verificare la tua identità
chiudi
Grazie per averci aiutato a migliorare la qualità dei nostri contenuti

Guide simili

Superiori

Come applicare la prima legge di Gay-Lussac

Lo stato di un gas è descritto da quattro grandezze: la massa, il volume, la temperatura e la pressione. Definiamo quindi trasformazione quando si passa da uno stato iniziale descritto da dei definiti valori delle grandezze sopra elencate ad uno stato...
Superiori

Appunti di fisica: la forza di Coulomb

Tutti i corpi della natura possono essere elettrizzati, con diversi mezzi, e assumere pertanto una carica elettrica positiva o negativa. Se due di tali corpi vengono messi uno in prossimità dell'altro, tra essi si eserciterà un'azione di tipo attrattivo...
Superiori

Chimica: la legge di Dalton

La legge di Dalton prende il nome dal famoso chimico John Dalton, che la formulò nel lontano 1807. Negli anni precedenti a questa formulazione il chimico cercò di dare spiegazioni inerenti l'atomo avvalendosi delle tre leggi fondamentali della chimica:...
Superiori

Fisica: la legge di Boyle-Mariotte

La legge di Boyle-Mariotte afferma che, a temperatura costante per una massa fissa, la pressione assoluta e il volume di un gas sono inversamente proporzionali. La legge può anche essere indicata in modo leggermente diverso, ovvero che il prodotto della...
Superiori

Differenze tra decreto legge e decreto legislativo

In questo tutorial di oggi, vogliamo spiegarvi, mettendo in risalto, le differenze principali tra decreto Legge e Decreto Legislativo. Oltre alle normali leggi, la Costituzione della Repubblica Italiana, si avvale anche del Decreto Legge e del Decreto...
Superiori

Iter di approvazione di una legge

I principi fondamentali dell'iter di approvazione di una legge sono regolati dalla Costituzione. Per essere approvata, una legge ordinaria, deve superare tre fasi principali: la fase dell'iniziativa (ovvero la proposta della legge stessa da parte di un...
Superiori

Prima e seconda legge di Ohm in breve

Anche se è chiamata legge, quella di Ohm non è una vera e propria legge fondamentale; in breve si tratta piuttosto di una generalizzazione di formule più complesse. Proprio per questo è una delle più utili poiché è applicabile ad un grandissimo...
Superiori

Come si approva una legge

L'aspetto legislativo italiano è sicuramente molto complesso e ricco di sfaccettature. In base l'articolo 70 della Costituzione italiana, la funzione legislativa è un compito esclusivamente riservato al Parlamento, il quale dovrà prendere visione della...
I presenti contributi sono stati redatti dagli autori ivi menzionati a solo scopo informativo tramite l’utilizzo della piattaforma www.o2o.it e possono essere modificati dagli stessi in qualsiasi momento. Il sito web, www.o2o.it e Arnoldo Mondadori Editore S.p.A. (già Banzai Media S.r.l. fusa per incorporazione in Arnoldo Mondadori Editore S.p.A.), non garantiscono la veridicità, correttezza e completezza di tali contributi e, pertanto, non si assumono alcuna responsabilità in merito all’utilizzo delle informazioni ivi riportate. Per maggiori informazioni leggi il “Disclaimer »”.