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View Full Version : differenza campo elettrico campo magnetico


easyand
02-07-2006, 16:28
Chi mi saprebbe elencare le differenze?

thanks

pietro84
02-07-2006, 17:11
Chi mi saprebbe elencare le differenze?

thanks

il campo elettrico si manifesta nello spazio quando è presente almeno una carica elettrica, la forza del campo elettrico(forza di coulomb) agisce su tutte le cariche presenti nello spazio.
il campo magnetico invece si manifesta quando ci sono delle cariche elettriche in movimento, e la forza dovuta al campo magnetico(forza di lorentz) agisce solo su cariche elettriche in movimento.

per andare più nel dettaglio bisogna trattare il tutto più rigorosamente, ma non mi va di scrivere equazioni :D

odracciR
02-07-2006, 18:47
Il campo elettrico è un campo di forze conservativo, quello magnetico no.
Le linee di campo sono aperte in quello elettrico e chiuse in quello magnetico. I poli sono indivisibili in quello magnetico e divisibili in quello elettrico.

ChristinaAemiliana
02-07-2006, 19:29
Attenzione, il campo elettrico non è sempre conservativo! ;)

Il campo elettrostatico è conservativo. Ma pensate alla II equazione di Maxwell...:p

easyand
02-07-2006, 22:02
erro o anche il flusso e la circuitazione dei 2 campi sono diversi? mi pare che il flusso nel campo elettrico sia un valore definito in quello magnetico sempre zero...erro?

Northern Antarctica
02-07-2006, 22:24
Nessuna :D

Un campo magnetico, generato da una carica in movimento, viene visto come tale da un osservatore "fisso", ma come un campo elettrico da un osservatore che si muove come la carica.

Viceversa, un osservatore fisso che osserva un campo elettrico, generato da una carica statica, inizia a vedere questo campo come magnetico appena si muove rispetto ad esso :D

Quanto sopra solo per far riflettere sul fatto che campo elettrico e magnetico sono due "entità" che fanno parte di un campo più generale (il campo elettromagnetico) ;)

pietro84
02-07-2006, 22:38
erro o anche il flusso e la circuitazione dei 2 campi sono diversi? mi pare che il flusso nel campo elettrico sia un valore definito in quello magnetico sempre zero...erro?

aspetta non ho capito bene però mi sembra che stai facendo confusione.
il flusso del campo magnetico non è sempre zero, è zero solo se la superficie su cui calcoli l'integrale è chiusa.
per quanto riguarda il campo elettrico il flusso attraverso una superficie chiusa è nullo solo se la superficie non contiene all'interno delle cariche elettriche

odracciR
02-07-2006, 23:54
Se non sbaglio, la circuitazione nel campo elettrico è uguale a 0, mentre nel campo magnetico no. Volendo si può far diventare anche la circuitazione del campo magnetico uguale a 0.

dsx2586
03-07-2006, 00:07
Un campo magnetico, generato da una carica in movimento, viene visto come tale da un osservatore "fisso", ma come un campo elettrico da un osservatore che si muove come la carica.

Viceversa, un osservatore fisso che osserva un campo elettrico, generato da una carica statica, inizia a vedere questo campo come magnetico appena si muove rispetto ad esso :D


Questo discorso mi fa pensare alla teoria della relatività (della serie "l'osservatore in movimento vede una cosa, quello in quiete un'altra" :D ). Sbaglio?

Lucrezio
03-07-2006, 01:17
La risposta sta in quattro bellissime equazioni:
http://operaez.net/mimetex/\vec{\nabla} \cdot \vec{E} = 4\pi \rho
http://operaez.net/mimetex/\vec{\nabla} \times \vec{E} = -\frac{1}{c} \frac{\partial \vec{B}}{\partial t}
http://operaez.net/mimetex/\vec{\nabla} \cdot \vec{B} =0
http://operaez.net/mimetex/\vec{\nabla} \times \vec{B} = -\frac{4\pi}{c}\vec{j} + \frac{1}{c}\frac{\partial \vec{E}}{\partial t}
Diverse sono le sorgenti (il monopolo elettrico esiste, quello magnetico no), diverso il comportamento (il campo elettrico è conservativo se la situazione è statica), grandi sono le simmetrie!
In particolare nel caso dinamico ha poco senso parlare di campo elettrico o di campo magnetico: ci si trova ad affrontare un campo elettromagnetico dove, come ben chiaro dalle equazioni di maxwell, l'esistenza dell'uno implica l'esistenza dell'altro!

pietro84
03-07-2006, 10:40
La risposta sta in quattro bellissime equazioni:
http://operaez.net/mimetex/\vec{\nabla} \cdot \vec{E} = 4\pi \rho
http://operaez.net/mimetex/\vec{\nabla} \times \vec{E} = -\frac{1}{c} \frac{\partial \vec{B}}{\partial t}
http://operaez.net/mimetex/\vec{\nabla} \cdot \vec{B} =0
http://operaez.net/mimetex/\vec{\nabla} \times \vec{B} = -\frac{4\pi}{c}\vec{j} + \frac{1}{c}\frac{\partial \vec{E}}{\partial t}
Diverse sono le sorgenti (il monopolo elettrico esiste, quello magnetico no), diverso il comportamento (il campo elettrico è conservativo se la situazione è statica), grandi sono le simmetrie!
In particolare nel caso dinamico ha poco senso parlare di campo elettrico o di campo magnetico: ci si trova ad affrontare un campo elettromagnetico dove, come ben chiaro dalle equazioni di maxwell, l'esistenza dell'uno implica l'esistenza dell'altro!

Lucrezio ti consiglio di scriverle in forma integrale le equazioni di maxwell, così ci capisce qualcosa anche chi non sa cosa sono il rotore e la divergenza :D

pietro84
03-07-2006, 10:41
Se non sbaglio, la circuitazione nel campo elettrico è uguale a 0, mentre nel campo magnetico no. Volendo si può far diventare anche la circuitazione del campo magnetico uguale a 0.

la circuitazione del campo elettrico è pari a zero solo se non ci sono variazioni di flusso magnetico calcolato sulla superficie delimitata dalla linea chiusa su cui si calcola la circuitazione.

pietro84
03-07-2006, 10:45
Questo discorso mi fa pensare alla teoria della relatività (della serie "l'osservatore in movimento vede una cosa, quello in quiete un'altra" :D ). Sbaglio?

sì ma è la teoria della relatività galileiana credo, non la teoria del 1900 di Einstein

ChristinaAemiliana
03-07-2006, 14:43
Il problema è che questa è una di quelle domande a cui è praticamente impossibile rispondere in maniera esauriente E semplice. ;)

dupa
03-07-2006, 14:53
mi pare di ricordare che un campo elettrico in movimento genera un campo magnetico e viceversa.

poi mi pare di ricordare che se prendi un onda elettromagnetica, ad esempio della luce che va in una certa direzione, quella direzione è il vettore di Poynter (o qcosa del genere) e perpendicolarmente a quella direzione nella quale viaggia il fascio di luce (cioè l'onda elettromagnetica) c'è il campo elettrico e sull'ultima perpendicolare il campo magnetico.

poi boh questi son i miei vaghi ricordi di Fisica Generale 2 :D e dire che avevo anche preso 28 ai tempi :D

la cosa + sconvolgente del corso è quando all'ultima lezione il prof ci ha detto che in pratica ora esisteva la teoria corpuscolare e la teoria ondulatoria che avevamo studiato era in parte smentita :D

ChristinaAemiliana
03-07-2006, 15:04
Quello che ricordi è il vettore di Poynting! :D

dupa
03-07-2006, 15:37
Quello che ricordi è il vettore di Poynting! :D
Bè dai esser stato corretto su un solo punto è un piccolo successo :D

Comunque nella seconda equazione di maxwell, di quelle postate, se si guarda il termine a destra, cioè se la derivata nel tempo del campo magnetico B è zero, cioè se il campo B non varia nel tempo, risulta che il rotore di E è nullo.. cioè mi pare di ricordare che in sostanza un campo magnetico "immobile" non genera campo elettrico.

Guardando invece la quarta equazione di maxwell, se la derivata nel tempo del campo elettrico E è nulla, cioè se il campo elettrico sta fermo, ciò porta un contributo nullo al campo magnetico B, che però è comunque influenzato dal primo termine a destra.. che ha dentro la "j" che mi pare riguarda le correnti elettriche che circolano...


poi la prima equazione di maxwell dovrebbe arrivare forse in qualche modo dalla faccenda di gauss, che se prendo una superficie attorno a delle cariche elettriche ferme, il campo elettrico che attraversa la superficie è influenzato unicamente dalle cariche in essa contenute, quindi se in una superficie metto due cariche uguali di segno opposto, complessivamente il campo elettrico che attraversa sta superficie è nullo..
e non vorrei dire una cavolata, ma mi pare che la "ro" sia la densità di carica o qcosa del genere..

invece forsa la terza equazione scritta riguarda la circuitazione del campo magnetico, anche se boh, questa nn la ricordo bene :D

pietro84
03-07-2006, 15:50
Il problema è che questa è una di quelle domande a cui è praticamente impossibile rispondere in maniera esauriente E semplice. ;)

quale delle domande?
quella sulla relatività?

pietro84
03-07-2006, 15:56
mi pare di ricordare che un campo elettrico in movimento genera un campo magnetico e viceversa.



la cosa + sconvolgente del corso è quando all'ultima lezione il prof ci ha detto che in pratica ora esisteva la teoria corpuscolare e la teoria ondulatoria che avevamo studiato era in parte smentita :D

esatto la luce(come tutti i fenomeni elettromagnetici) si comporta in alcune situazioni in maniera ondulatoria, in altre situazioni in maniera corpuscolare.
l'effetto fotoelettrico dei conduttori e dei semiconduttori si spiepa proprio ricorrendo alla teoria corpuscolare.
durante tutto l'800 ci sono state dispute tra i sostenitori della teoria ondulatoria e i sostenitori della teoria corpuscolare.

goldorak
03-07-2006, 18:40
sì ma è la teoria della relatività galileiana credo, non la teoria del 1900 di Einstein

Sbagli, e' proprio la teoria di Einstein.
Nel articolo scritto e pubblicato nel 1905 intitolato "Sull'elettrodinamica dei corpi in movimento" Einstein mostra come le equazioni di Maxwell siano invarianti rispetto alle trasformazioni di Lorentz e come il campo Elettrico e Magnetico non siano che aspetti diversi (a secondo del moto relativo della sorgente rispetto all'osservatore) di una stessa grandezza fisica : il campo Elettromagnetico.

pietro84
03-07-2006, 18:47
Sbagli, e' proprio la teoria di Einstein.
Nel articolo scritto e pubblicato nel 1905 intitolato "Sull'elettrodinamica dei corpi in movimento" Einstein mostra come le equazioni di Maxwell siano invarianti rispetto alle trasformazioni di Lorentz e come il campo Elettrico e Magnetico non siano che aspetti diversi (a secondo del moto relativo della sorgente rispetto all'osservatore) di una stessa grandezza fisica : il campo Elettromagnetico.

:eek:
davvero? per spiegare ciò è necessaria la teoria della relatività generale di Einstein?
come mai la teoria della relatività galileiana non basta?

scusa se due cariche hanno velocità relativa pari a zero è normale che nessuna delle due sia soggetta a forza di Lorentz... o almeno quando feci l'esame di fisica2 così procedevo, senza nessun ragionamento complesso

goldorak
03-07-2006, 18:53
:eek:
davvero? per spiegare ciò è necessaria la teoria della relatività generale di Einstein?
come mai la teoria della relatività galileiana non basta?

Mi sa che fai confusione.

C'e' la relativita' generale, e questa non centra con i discorsi che stiamo facendo.

Poi ce la relativita' ristretta (fondata da Einstein nel 1905) e che si occupa di generalizzare tra le altre cose la relativita' galileiana alle equazioni di Maxwell.

Per relativita' galileiana si intendono quelle trasformazioni (o passaggi da un sistema di riferimento ad un altro) che lasciano invariato la seconda legge di Newton F=Ma.
Queste trasformazioni galileiane pero' non lasciano invariate le equazioni di Maxwell.

goldorak
03-07-2006, 19:01
scusa se due cariche hanno velocità relativa pari a zero è normale che nessuna delle due sia soggetta a forza di Lorentz... o almeno quando feci l'esame di fisica2 così procedevo, senza nessun ragionamento complesso

Questo dipende dal sistema di riferimento.
Se prendi un sistema di riferimento in cui la due cariche sono a riposo (rispetto all'osservatore), ogni carica sara' soggetta alla forza di coulomb elettrostatica. Ne' piu' ne' meno.
Se invece metto l'osservatore in un sistema di riferimento nel quale le due cariche si muovono a velocita' v, avranno entrambe una velocita' relativa nulla, ma l'osservatore vedra' due cariche in movimento da cui risulta che la forza su ogni carica sara' del tipo F=qE+qvxB
dove E e B sono il campo Elettrico e Magnetico generato dall'altra carica.

pietro84
03-07-2006, 20:00
Questo dipende dal sistema di riferimento.
Se prendi un sistema di riferimento in cui la due cariche sono a riposo (rispetto all'osservatore), ogni carica sara' soggetta alla forza di coulomb elettrostatica. Ne' piu' ne' meno.
Se invece metto l'osservatore in un sistema di riferimento nel quale le due cariche si muovono a velocita' v, avranno entrambe una velocita' relativa nulla, ma l'osservatore vedra' due cariche in movimento da cui risulta che la forza su ogni carica sara' del tipo F=qE+qvxB
dove E e B sono il campo Elettrico e Magnetico generato dall'altra carica.

appunto :D
prima intendevo dire che qui la relatività di Einstein non c'entra niente imo.
si parla di relatività galileiana in questo caso.
o mi sbaglio?

pietro84
03-07-2006, 20:00
Mi sa che fai confusione.

C'e' la relativita' generale, e questa non centra con i discorsi che stiamo facendo.

Poi ce la relativita' ristretta (fondata da Einstein nel 1905) e che si occupa di generalizzare tra le altre cose la relativita' galileiana alle equazioni di Maxwell.

Per relativita' galileiana si intendono quelle trasformazioni (o passaggi da un sistema di riferimento ad un altro) che lasciano invariato la seconda legge di Newton F=Ma.
Queste trasformazioni galileiane pero' non lasciano invariate le equazioni di Maxwell.

lo so :D
infatti sono cose che non ho ancora studiato ;)

goldorak
03-07-2006, 20:01
appunto :D
prima intendevo dire che qui la relatività di Einstein non c'entra niente imo.
si parla di relatività galileiana.

No, non so come fartelo capire che la relativita' galileiana non porta al concetto di campo elettromagnetico. :muro:

pietro84
03-07-2006, 20:15
No, non so come fartelo capire che la relativita' galileiana non porta al concetto di campo elettromagnetico. :muro:

infatti questo concetto mi risulta difficile da capire... :fagiano:
quindi Maxwell quando scrisse le sue famose equazioni non conosceva il concetto di campo elettromagnetico?

goldorak
03-07-2006, 20:32
infatti questo concetto mi risulta difficile da capire... :fagiano:
quindi Maxwell quando scrisse le sue famose equazioni non conosceva il concetto di campo elettromagnetico?

In parole povere no, non si pensava che elettricita' e magnetismo fossero due faccie della stessa realta'.

pietro84
03-07-2006, 22:23
In parole povere no, non si pensava che elettricita' e magnetismo fossero due faccie della stessa realta'.

:eek: non lo sapevo questo.
a settembre, quando com il corso di fisica3 cercherò di approfondire la questione...
grazie della spiegazione intanto :D