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Caratteristiche del lavoro della forza elettrica: indipendenza dal percorso
PHYS1003C-PEP-CNLesson 2
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In questa sezione esploriamo una proprietร  fondamentale della meccanica dei campi elettrici:indipendenza dal percorsoImmagina una mappa energetica irregolare davanti a te; la forza elettrica agisce come la gravitร , un trasportatore che si preoccupa solo del risultato finale, non del percorso seguito.

EPercorso 1Percorso 2Percorso 3ABM

Definizioni e principi fondamentali

  • campo elettrico uniforme: se in ogni punto del campo l'intensitร  del campo elettrico รจ uguale e la direzione รจ la stessa, il campo viene detto uniforme. Un modello tipico รจdue lastre metalliche parallele cariche con quantitร  uguali ma segni opposti poste molto vicine tra loro.
  • Formula del lavoro: quando si sposta una carica $q$ in un campo elettrico uniforme $E$, il lavoro รจ dato da $W_{AB} = F \cdot |AB| \cos \theta = qE d$. In cui $d$ rappresenta la distanza tra le posizioni iniziale e finale lungo la direzione delle linee del campo.
  • Teorema dell'indipendenza dal percorso: quando si sposta una carica in un campo elettrico uniforme, il lavoro compiuto dalla forza elettrostatica dipende solo dalle posizioni iniziale e finale della carica, non dal percorso seguito.
Analogia fisica: gravitร  vs forza elettrica
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