LA LEGGE DI COULOMB TRA CARICHE ELETTRICHE IMMERSE
IN MATERIALI ISOLANTI
un pezzo di materiale isolante
D V
Il pezzo di materiale isolante sottoposto ad una differenza di potenziale
DV
, (cioè ad un campo elettrico)LA PARTE INTERNA DEL MATERIALE E’ QUASI COMPLETAMENTE ISOLATA E SUBISCE IN MINIMA PARTE L’AZIONE POLARIZZANTE DEL CAMPO ELETTRICO
Nel vuoto
𝑭 −𝑭
Q
AQ
B𝑭 −𝑭
Q
AQ
BCosa succede se immergiamo le cariche in un
materiale isolante?
Cosa succede se immergiamo le cariche in un materiale isolante?
𝑭 −𝑭
SI OSSERVA CHE L’INTENSITA DELLA FORZA COULOMBIANA TRA I DUE CORPI CARICHI DIMINUISCE
Q
AQ
BPERCHÉ
𝑭 −𝑭
Q
AQ
BPERCHÉ L’INTENSITA DELLA FORZA COULOMBIANA TRA I DUE CORPI CARICHI DIMINUISCE?
PERCHÉ IL MATERIALE SI POLARIZZA E DI CONSEGUENZA
L’EFFETTO DI ATTRAZIONE ( O REPULSIONE) RECIPROCA TRA I DUE CORPI CARICHI E’ IN PARTE NEUTRALIZZATO.
TUTTO AVVIENE COME SE IL MATERIALE SI COMPORTASSE DA SCHERMO ALL’INTERAZIONE ELETTROSTATICA
DA CUI IL TERMINE
ISOLANTE
𝑭 −𝑭
Q
AQ
BDi quanto l’interazione elettrostatica diminuisca è legato
alle proprietà chimico-fisiche del materiale isolante
L’attenuazione dell’interazione elettrostatica di
Coulomb tra due corpi carichi quando sono immersi in un materiale isolante è descritta da una grandezza
fisica il cui valore dipende dalle caratteristiche chimico- fisiche del materiale isolante
Questa grandezza fisica prende il nome di
Costante dielettrica relativa e si indica col simbolo e r
La costante dielettrica relativa e r è priva di unità di misura
perché è il rapporto tra due grandezze fisiche omogenee (dello
stesso tipo): è il rapporto tra la forza di coulomb tra due corpi
carichi nel vuoto e quella tra i due corpi immersi nel materiale
isolante.
Quindi la legge di Coulomb tra due corpi carichi immersi in un materiale isolante è data dalla
relazione:
𝑭 −𝑭
Q
AQ
Be r
MATERIALE ISOLANTE
e
rARIA 1.00058
PORCELLANA 6
VETRO 7.5
CARTA 6,5
POLICARBONATO 3.5
ACQUA DISTILLATA 80
TEFLON 4
TITANATO DI BARIO 10000
CERAMICHE 3 - 50000
