[Elettromagnetismo] Chiarimenti sull'energia potenziale elettrostatica
Non riesco a convincermi di questo passaggio:
"Se le cariche sono dello stesso segno, e quindi si respingono, l'energia potenziale elettrostatica del sistema $U_{e}(r)$ è positiva (perchè?) ed è positivo il lavoro elettrico (perchè?): infatti la forza repulsiva tende ad allontanare le cariche. Nel processo di allontanamento l'energia potenziale del sistema diminuisce e viene fornito lavoro all'esterno."
Consigli?
"Se le cariche sono dello stesso segno, e quindi si respingono, l'energia potenziale elettrostatica del sistema $U_{e}(r)$ è positiva (perchè?) ed è positivo il lavoro elettrico (perchè?): infatti la forza repulsiva tende ad allontanare le cariche. Nel processo di allontanamento l'energia potenziale del sistema diminuisce e viene fornito lavoro all'esterno."
Consigli?
Risposte
l'energia potenziale elettrostatica del sistema $U_(e)(r)$ è positiva (perchè?) ed è positivo il lavoro elettrico (perchè?): infatti la forza repulsiva tende ad allontanare le cariche
Il lavoro è positivo perché la forza ( repulsiva) è concorde con lo spostamento (le cariche si allontanano).
L'energia elettrostatica è positiva perché il lavoro svolto dall' esterno per portare le cariche (di segno uguale) in quella
configurazione deve vincere la repulsione tra le stesse .
Più le avvicini più la repulsione aumenta , dunque se pensi che a distanza infinita l'energia potenziale elettrostatica
del sistema carica-carica è nulla , allora è chiaro che , avvicinando le cariche questa aumenta e diventa
sempre più positiva

(per dirla grezzamente)
Ti ringrazio!
Prego !
Buono studio..
Buono studio..
Per dirla in modo più formale, considera la carica A come fissa (consideriamola come quella che genera il campo) e la carica B mobile (consideriamola come quella che "sente" il campo). Allora l'energia potenziale di A la ricavi così:
\(\displaystyle U_A=U_A-0=U_A-U_{\infty}=L_{A\rightarrow \infty} \)
dove l'ultima uguaglianza vale per definizione di energia potenziale, ed $L_{A\rightarrow \infty} $ è il lavoro fatto dalla forza del campo quando A si sposta dalla sua posizione fino a distanza infinita.
Siccome la forza elettrica agente su A è concorde con il suo spostamento mentre si allontana, il suo lavoro è positivo e quindi $U_A$ è positiva.
\(\displaystyle U_A=U_A-0=U_A-U_{\infty}=L_{A\rightarrow \infty} \)
dove l'ultima uguaglianza vale per definizione di energia potenziale, ed $L_{A\rightarrow \infty} $ è il lavoro fatto dalla forza del campo quando A si sposta dalla sua posizione fino a distanza infinita.
Siccome la forza elettrica agente su A è concorde con il suo spostamento mentre si allontana, il suo lavoro è positivo e quindi $U_A$ è positiva.