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Forza elettrica

Definizione di forza elettrica

La forza elettrica è la forza che si instaura tra cariche elettriche Q1 e Q2 poste ad una certa distanza R.

Tutte le interazioni elettriche tra corpi sono riconducibili alla forza di Coulomb per cui il modulo della forza elettrica vale:

forza di Coulomb

in cui:

K0 è la costante elettrica nel vuoto e vale 9 · 109 N·m2/C2

Q1 e Q2 sono le due cariche elettriche espresse in C (Coulomb)

R è la distanza tra le due cariche espressa in m.

Direzione e verso della forza elettrica

La direzione della forza elettrica è lungo la congiungente delle due cariche mentre il verso dipende dal segno delle due cariche: cariche dello stesso segno si respingono mentre cariche di segno opposto si attraggono:

attrazione e repulsione tra cariche elettriche

La forza elettrica è direttamente proporzionale al prodotto delle due cariche mentre è inversamente proporzionale al quadrato della distanza.

La forza elettrica prevale rispetto alla forza gravitazionale (si veda esercizio seguente) e risente del mezzo in cui sono immerse le cariche; è massima nel vuoto mentre risulta scalata di un fattore pari alla costante dielettrica relativa del mezzo nel quale si trovano.

Esercizio sulla forza elettrica tra due cariche

Determinare la forza elettrica tra due cariche puntiformi di 1 μC ciascuna, poste alla distanza di 1,0 cm.

Lo svolgimento dell'esercizio lo trovi qui: forza elettrica tra due cariche.

Forza elettrica vs forza gravitazionale

Determinare il rapporto tra la forza elettrica e la forza gravitazionale esistente tra due protoni.

Si ricordi he la massa del protone è pari a 1,67·10-27 Kg mentre la sua carica elettrica è pari a 1,6·10-19 C (per approfondimenti si veda: carica elettrica del protone).

Lo svolgimento dell'esercizio lo trovi qui: forza elettrica vs forza gravitazionale.

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