02 · Due sorgenti, un campo
Il campo si annulla tra due cariche uguali e opposte?
Nel punto medio di un dipolo, potenziale e campo saranno entrambi nulli?
- Posiziona +Q e −Q di uguale intensità su lati opposti.
- Osserva il campo e il potenziale nel punto medio.
- Sostituisci −Q con +Q e confronta.
Misura
Somma vettoriale E=E₁+E₂ e somma scalare V=V₁+V₂.
Tra sorgenti opposte i vettori del campo sono concordi e si sommano, mentre i potenziali scalari con segno si annullano nel punto medio. Con cariche uguali dello stesso segno, invece, si annulla il campo nel punto medio. È una distinzione pratica di algebra lineare tra somma scalare e vettoriale.
Eᵢ è ciascun campo in N/C; V è il potenziale in volt; rᵢ in m.
Esempio svolto 1
Per ±1 nC in x=±1 m, nel punto medio |E|=17.98 N/C e V=0.
Esempio svolto 2
Per due sorgenti da +1 nC nelle stesse posizioni, nel punto medio E=0 e V=17.98 V, prima della regolarizzazione del nucleo.
Raddoppia una delle due cariche dello stesso segno e individua il nuovo punto di campo nullo.
Ipotesi
Sorgenti statiche e sovrapposizione di Coulomb. Un nucleo regolarizzato elimina le singolarità. Le linee di campo sono costruzioni grafiche la cui densità dipende dai punti iniziali scelti. Non è un solutore delle equazioni di Maxwell dipendente dal tempo.
University Physics Volume 2, 5.4 Electric Field
University Physics Volume 2, 7.2 Electric Potential and Potential Difference