Energia campo elettrostatico

[domenico.migl]

Chi può darmi una mano con questo esercizio?

Calcolare l’energia in elettronvolt del campo elettrostatico generato da un nucleo di 32S, costituito da 16 protoni e 16 neutroni, considerato perfettamente sferico. (rp=rn=ro=1fm).

rp ed rn dovrebbero essere rispettivamente il raggio del protone e del neutrone, ma non ho ben capito cosa sia ro.

Ho cominciato moltiplicando i 16 protoni per la carica elementare $1.6*10^(-19) C$ per trovare la carica del nucleo, ma adesso sono rimasto bloccato. Consigli?

[mgrau]

Cosa sia ro non lo so neanch'io. Però forse potresti procedere così, con approssimazioni tagliate con l'accetta:
i 16 protoni + 16 neutroni, se li immaginiamo come sfere, hanno complessivamente un certo volume. Supponiamo che anche il nucleo sia sferico, quindi conoscendo il suo volume (quello dei 16 + 16) gli risulta un certo raggio. Allora abbiamo una sfera, di cui è noto il raggio e la carica totale. Possiamo immaginare che la carica sia in superficie oppure diffusa nel volume, magari puoi fare i conti nei due casi. Se è in superficie è più semplice.

[domenico.migl]

Io non ho ben capito cos'è l'energia del campo elettrostatico. Una volta saputo raggio e carica della "sfera nucleo" con il teorema di Gauss mi calcolo il campo elettrostatico. Come faccio a calcolarmi l'energia associata ad esso?

[mgrau]

Una veloce ricerca, anche su Wikipedia?

[domenico.migl]

Wikipedia non l'avevo considerata, mi ero buttato sul libro di testo e su delle dispense che ho salvate nel pc e mi ero perso nei meandri di questi. Effettivamente Wikipedia da la risposta alla mia domanda.