Fisica: carica elettrica in una sfera

[easyand]

domanda: come mai all' interno di una sfera cava non abbiamo cariche elettriche?

PS: se non erro c'è anche una legge su questo, ma la ignoro...

grazie in anticipo per le risposte

[d@vid]

forse ti riferisci al fatto ke all'interno di una sfera cava non abbiamo CAMPO eletrico.

Il motivo è semplice: al campo elettrico a distanza r dal centro di una sfera, contribuisce solo la distribuzione di carica elettrica ad un raggio < di r.
Quasto è una conseguenza del principio di azione e reazione: se abbiamo una sfera di raggio R con una distribuzione di carica all'interno del suo volume, il campo elettrico a distanza r<=R dal centro si trova applicando il teorema di Gauss (ke si può applicare facilissimamente se ipotizziamo ke la carica elettrica sia distribuita uniformemente all'interno del volume), ottenendo:

E(r)=Q(r)/(4 pi e0 r^2) se r<=R dove
Q(r) è la carica distribuita all'interno del volume racchiuso da una superficie sferica (immaginaria) di raggio proprio uguale a r

Da ciò si conclude quanto detto (al campo elettrico a distanza r dal centro di una sfera, contribuisce solo la distribuzione di carica elettrica ad un raggio < di r), e da qui si deduce ke, se abbiamo uno strato sferico concentrico cavo di raggio R, con una carica distribuita solo sulla superficie, il campo elettrico a distanza r<R dal centro è nullo

[PHCV]

Legge di Coulomb? potrebbe essere? ricordo dalle superiori.. ma l'essere a letto con la febbre non migliora la mia memoria!!

[d@vid]

diciamo anke semplicemente ke la "legge" è il principio di sovrapposizione delle forze, x cui la componente radiale dell'intensità del c. elettrico generata da un elementino di carica sulla sfera è elisa da un contributo uguale, ma orientato secondo il verso opposto, ed esercitato da un elementino di carica posto in posizione simmetrica, rispetto al centro della sfera


la legge di Coulomb ci dice solo come calcolare tali intensità, il particolare fenomeno in questione è una conseguenza della sua applicazione a questo caso

[d@vid]

Originariamente inviato da PHCV

...ma l'essere a letto con la febbre non migliora la mia memoria!!

uh... nn avevo letto...
rimettiti presto allora

[CioKKoBaMBuZzo]

ah dato che siamo in tema...c'è un motivo preciso per cui la legge di coulomb e quella di gravitazione universale siano così simili?

[d@vid]

Originariamente inviato da CioKKoBaMBuZzo

ah dato che siamo in tema...c'è un motivo preciso per cui la legge di coulomb e quella di gravitazione universale siano così simili?

sì, ke sono state "ideate" dalla stessa Mano





ke io sappia no, ma aspettiamo anke qcn + informato

[Lucrezio]

Originariamente inviato da CioKKoBaMBuZzo

ah dato che siamo in tema...c'è un motivo preciso per cui la legge di coulomb e quella di gravitazione universale siano così simili?

La teoria unitaria dei campi è uno dei chiodi fissi dei fisici teorici...
Ora come ora non è dato saperlo... anche se si tratta senza dubbio di una coincidenza affascinante
(ancora più affascinante è che la maggior parte delle forze dipende da potenze intere o razionali della distanza... la misura di Q in R è nulla... in pratica è come se questo fosse statisticamente impossibile!)
La matematica che si adatta bene alla fisica... non c'è davvero un perché!

[easyand]

d@vid per pietà domani mattina dovresti venire da napoli fino a VE...sai...avrei un certo test

[Banus]

Originariamente inviato da easyand

d@vid per pietà domani mattina dovresti venire da napoli fino a VE...sai...avrei un certo test

C'entra magari la gabbia di Faraday?

Comunque il risultato di d@vid si può generalizzare a qualsiasi conduttore cavo, non vale solo per le sfere

Originariamente inviato da Lucrezio

Ora come ora non è dato saperlo... anche se si tratta senza dubbio di una coincidenza affascinante

Avevo letto da qualche parte delle assunzioni che vincolano il campo ad essere proporzionale a 1/r^2, dovrebbero esserci almeno l'isotropia e la proprietà di essere conservativo. Molto tempo fa avevo pensato che magari la "luminosità" della sorgente è correlata all'intensità della forza (anche la luminosità di una sorgente di luce decade come 1/r^2), ma definire questa ipotesi grezza è dire poco

[PHCV]

sei di VE? dove?

io mestre

[evelon]

Originariamente inviato da Banus

Avevo letto da qualche parte delle assunzioni che vincolano il campo ad essere proporzionale a 1/r^2, dovrebbero esserci almeno l'isotropia e la proprietà di essere conservativo. Molto tempo fa avevo pensato che magari la "luminosità" della sorgente è correlata all'intensità della forza (anche la luminosità di una sorgente di luce decade come 1/r^2), ma definire questa ipotesi grezza è dire poco

Si ma queste assunzioni su che si basano ?

Sarebbe interessante come teoria unificatrice dei campi ma occorre vedere le basi.

[d@vid]

Originariamente inviato da easyand

d@vid per pietà domani mattina dovresti venire da napoli fino a VE...sai...avrei un certo test

a quest'ora magari già lo hai finito o ti accingi a farlo, cmq và sicuro!
Al massimo puoi sempre dire di esserti talmente appassionato, ke hai approfondito argomenti moooolto + difficili, tralasciando queste "cosucce"

[Banus]

Originariamente inviato da evelon

Si ma queste assunzioni su che si basano ?

Su delle proprietà del campo che erano verificate sia per il campo elettrostatico sia per quello gravitazionale newtoniano. Adesso davvero non me le ricordo
Per l'unificazione non penso siano utili, perchè è la gravitazione di Einstein ad dover essere unificata con l'elettromagnetismo (quantistico, QED).

[evelon]

Originariamente inviato da Banus

Su delle proprietà del campo che erano verificate sia per il campo elettrostatico sia per quello gravitazionale newtoniano. Adesso davvero non me le ricordo
Per l'unificazione non penso siano utili, perchè è la gravitazione di Einstein ad dover essere unificata con l'elettromagnetismo (quantistico, QED).

Beh, per come le hai descritte sembrano ipotesi che si prefiggono di unificare qualsiasi campo, quindi anche la gravitazione (nei suoi effetti riconducibili a campo: aka campo gravitazionale).

[CioKKoBaMBuZzo]

mmmm amnche il rapporto calcolato da thomson C/m (C carica elettrica e m massa dell'elettrone) assomiglia molto a quella del campo gravitazionale g=F/m (F forza di gravità e m massa del corpo sottoposto alla forza)