Eserciziario o appunti per fisica (aiuto per favore)

[ben2]

ciao A tutti,

Io sto cercando un eserciziario oppure un testo oppure degli appunti con un (bel) po di esercizi svolti e
commentati sul calcolo del campo elettrico sul piano cartesiano quando la disposizione delle carcihe forma
figure geometriche. Per esempio cariche che formano triangoli , rette , quadrati .

Sto provando a fare alcuni esercizi sul mio libro di testo ma non ho ben compreso come calcolare il campo
elettrico per esempio al centro di un quadrato con 4 cariche sui lati , oppure il campo elettrico sull'angolo di
30 gradi di un triangolo rettangolo dove c'é una carica su ogni cateto. Oppure trovare dove il campo elettrico
é nullo ecc.. Vorrei trovare qualche esercizio ben fatto con tutti i passaggi cosi' che possa capire bene.

Sapreste darmi qualche consiglio ?

Grazie
Ben

[VINX89]

Ciao.
Sinceramente le tue difficoltà mi sembrano abbastanza "limitate" da richiedere del materiale del genere. Esercizi di questo tipo si risolvono applicando il cosiddetto "principio di sovrapposizione": tale principio afferma che, date due o più cariche disposte nel piano (o nello spazio), il campo elettrico risultante in un punto dato è uguale alla somma vettoriale dei campi generati dalle singole cariche.
Credo che tu conosca il modulo del campo elettrico di una carica puntiforme: esso è dato da E=Q/(1/4*pigreco*epsilon0*r^2), dove Q è la carica che genera il campo, epsilon0 la costante dielettrica del vuoto e r la distanza tra la carica e il punto in cui si calcola il campo. Il campo elettrico ha forma radiale: le linee di forza sono entranti se la carica e negativa e uscenti se è positiva; i vettori del campo più sono lontani dalla carica e più si "accorciano"; se la carica è positiva sono orientati verso la carica stessa, altrimenti verso l'esterno.
Se hai queste conoscenze, insieme a nozioni base di geometria analitica, trigonometria, geometria euclidea e soprattutto algebra vettoriale, dovresti già essere in grado di risolvere esercizi del genere.
In generale, in questi esercizi si fa prima un disegno per rendersi conto della "situazione": si disegnano le cariche, si disegnano i vettori nel punto considerato (facendo attenzione alle direzioni e ai versi) e poi si fa qualche ragionamento.
Ad esempio, nel caso di un quadrato, conviene sommare a due a due i campi generati dalle cariche poste sui vertici opposti (i 2 vettori si trovano sulla stessa retta, cioè la diagonale: se hanno lo stesso verso basta sommare i moduli, altrimenti dal modulo maggiore bisogna sottrarre il modulo minore; il vettore risultante avrà direzione e verso del vettore maggiore...); una volta fatto questo, i 2 vettori che si ottengono o giacciono sulla stessa retta (si fà come prima), oppure formano un angolo di 90° (in questo caso con il teorema di pitagora...).
Io penso che un qualsiasi testo di scuola superiore ti possa aiutare. Comunque, non esitare a rivolgerti alla sezione "fisica" di questo forum: sicuramente riceverai tutto l'aiuto disponibile sia per la teoria che per gli esercizi.