Campo elettrico di un piano infinito spesso

Nikilist
Supponiamo di avere un piano infinito ma spesso di spessore d. Sappiamo che è uniformemente carico e conosciamo il valore di $\rho$ (densità di carica volumica). Qual è il campo elettrico di un punto sulla superficie del piano?

La direzione del CE dovrebbe essere banalmente perpendicolare al piano (per simmetria) ma ho dei problemi col modulo... Ho provato a utilizzare Gauss con qualunque superficie mi sembrasse utile ma i risultati non tornano ancora. Sapete darmi una mano?

Risposte
Maurizio Zani
Oltre il piano spesso il campo è lo stesso di un piano senza spessore, mentre all'interno il campo cresce linearmente dal valore che assume su una superficie all'altra; come tu hai detto, il problema lo risolvi con Gauss, usando una superficie cilindrica.
Fai attenzione a scrivere correttamente la carica contenuta nella superficie cilindrica di integrazione

Nikilist
Il problema è che ho la densità volumica. Come faccio a ricavarmi quella superficiale? Basta dividere per lo spessore?

Maurizio Zani
Perché ti serve quella superficiale?

Calcola la carica contenuta nel cilindro di Gauss come $q=rho*V=rho*2x*S$, dove x = d/2 se se fuori dalla lastra, altrimenti lasci x.

Nikilist
Quindi il CE sulla superficie del piano sarebbe $\frac{rho d}{2\epsilon_0}$, giusto? Se poi sovrappongo al primo un altro piano spesso, con $d'=d$ e $\rho'=-\rho$ anch'esso uniformemente carico abbiamo che il CE sulla superficie di contatto dovrebbe essere pari a $(\rho d)/(\epsilon_0)$ o sbaglio qualcosa?

Perché io avevo seguito lo stesso ragionamento, ma sostituendo i numeri ottengo un risultato pari ad esattamente metà di quanto dato come soluzione dell'esercizio...

Nikilist
Risolto, grazie a tutti. Era in effetti il risultato del prof ad essere sbagliato :-D

Rispondi
Per rispondere a questa discussione devi prima effettuare il login.