Forza di Coulomb: dipendenza dalla distanza
Ciao a tutti,
il mio libro di Fisica II dice riguardo il modulo della forza di Coulomb d'interazione elettrostatica che:
$||vec F_(el)||prop 1/r^(2+alpha), text{se } alpha!=0 <=> text{massa fotone}!=0$
Mi potete dare un'idea del motivo di questa affermazione ?
Grazie in anticipo
il mio libro di Fisica II dice riguardo il modulo della forza di Coulomb d'interazione elettrostatica che:
$||vec F_(el)||prop 1/r^(2+alpha), text{se } alpha!=0 <=> text{massa fotone}!=0$
Mi potete dare un'idea del motivo di questa affermazione ?
Grazie in anticipo
Risposte
Mi sai dare la definizione di forza dipendente dalla distanza in generale?Cosa succede se due oggetti di carica euguale o differente si avvicinano o allontanano?Quindi di conseguenza,se fosse solo la distanza,non al quadrato?Ti ricordo le leggi di Keplero,poichè è da li che si è arrivati a questa definizione.
Inoltre ragionando per assurdo,se il fotone avesse massa,cosa accadrebbe fisicamente?
Spero queste domande ti aiutino
Inoltre ragionando per assurdo,se il fotone avesse massa,cosa accadrebbe fisicamente?
Spero queste domande ti aiutino
Ciao grazie per la risposta, 
1) Una forza si dice dipendente dalla distanza se il suo modulo è in funzione anche della distanza, ovvero -con abuso di notazione-, si ha che: $||vec F ||:RR^(N)->RR,(a_1,a_2,..,r,...a_n)->||vec F(a_1,a_2,..,r,...a_n)||$.
2&3) Evidentemente se chiamiamo $q_1,q_2$ le due cariche, l'interazione tra di esse è repulsiva/attrattiva in base al prodotto $q_1 * q_2$, ovvero:
$q_1*q_2>0 => text{cariche concordi:repulsione}$
$q_1*q_2 <0 => text{cariche discordi:attrazione}$.
Il fatto che $||vec F|| prop r^2$ e non $||vec F|| prop r$ da questo punto di vista influisce solo sull'intensità dell'interazione.
4)Non capisco come si possano utilizzare le leggi di Keplero nello studio di un'interazione di tipo elettrostatico, è evidente la similitudine tra Forza di attrazione Gravitazione e quella di Coulomb, tuttavia non riesco a focalizzare l'analogia tra le leggi di Keplero e questa interazione.
5)Se il fotone avesse massa diversa da zero la luce sarebbe soggetta all'interazione dovuta alla presenza di campi gravitazionali, ma anche qui non riesco a capire la relazione con $||vec F || prop 1/r^(2+alpha)$.
1) Una forza si dice dipendente dalla distanza se il suo modulo è in funzione anche della distanza, ovvero -con abuso di notazione-, si ha che: $||vec F ||:RR^(N)->RR,(a_1,a_2,..,r,...a_n)->||vec F(a_1,a_2,..,r,...a_n)||$.
2&3) Evidentemente se chiamiamo $q_1,q_2$ le due cariche, l'interazione tra di esse è repulsiva/attrattiva in base al prodotto $q_1 * q_2$, ovvero:
$q_1*q_2>0 => text{cariche concordi:repulsione}$
$q_1*q_2 <0 => text{cariche discordi:attrazione}$.
Il fatto che $||vec F|| prop r^2$ e non $||vec F|| prop r$ da questo punto di vista influisce solo sull'intensità dell'interazione.
4)Non capisco come si possano utilizzare le leggi di Keplero nello studio di un'interazione di tipo elettrostatico, è evidente la similitudine tra Forza di attrazione Gravitazione e quella di Coulomb, tuttavia non riesco a focalizzare l'analogia tra le leggi di Keplero e questa interazione.
5)Se il fotone avesse massa diversa da zero la luce sarebbe soggetta all'interazione dovuta alla presenza di campi gravitazionali, ma anche qui non riesco a capire la relazione con $||vec F || prop 1/r^(2+alpha)$.
1)esattamente 
4)Tutto il contrario.è proprio la stessa cosa.Ragiona sul fatto che i pianeti si muovono usando il magnetismo,ma che tuttavia il moto dipende solo dal periodo e dalla distanza...Ora immaginati 2 pendoli a cui sono attaccate due masse caricate o ugualmente o differenzialmente.Nel primo caso osserverai che le palline tendono ad andare vicine,ma la gravità centra?No,tendono solo per la carica.E la loro attrazione o repulsione aumenta con la distanza...da qui puoi capire perchè 1/r^2.
5)Attenzione io ti ho posto per assurdo un fotone con massa superiore a 0,non 0
4)Tutto il contrario.è proprio la stessa cosa.Ragiona sul fatto che i pianeti si muovono usando il magnetismo,ma che tuttavia il moto dipende solo dal periodo e dalla distanza...Ora immaginati 2 pendoli a cui sono attaccate due masse caricate o ugualmente o differenzialmente.Nel primo caso osserverai che le palline tendono ad andare vicine,ma la gravità centra?No,tendono solo per la carica.E la loro attrazione o repulsione aumenta con la distanza...da qui puoi capire perchè 1/r^2.
5)Attenzione io ti ho posto per assurdo un fotone con massa superiore a 0,non 0
4)forse non ho ancora le conoscenze idonee per dare una risposta, infatti non ho ancora iniziato il corso di Fisica II (stavo solo leggendo il libro) . Questo è il mio ragionamento:
- diamo per nota la legge di Newton, ovvero quella di gravitazione universale $vec F_G$;
- si verifica sperimentalmente che il rapporto $ ||vec F_G||/ ||vec F_E||$ è indipendente dalla distanza delle due particelle interagenti;
- questo implica che $vec F_E prop 1/r^2$.
5)sì scusa ho sbagliato a scrivere
. Questo è il mio ragionamento:- diamo per nota la legge di Newton, ovvero quella di gravitazione universale $vec F_G$;
- si verifica sperimentalmente che il rapporto $ ||vec F_G||/ ||vec F_E||$ è indipendente dalla distanza delle due particelle interagenti;
- questo implica che $vec F_E prop 1/r^2$.
5)sì scusa ho sbagliato a scrivere
4)il tuo ragionamento è esatto 
.Tuttavia specifica la prossima volta che non hai ancora fatto il corso 
5)Comunque ti rispondo io a parole semplici:se fosse cosi,quindi la massa del fotone maggiore di 0,per assurdo l'elettromagnetismo dovrebbe considerare anche la forza di gravità,e quindi praticamente avremmo la luce che dovrebbe avere una forza contraria che ribilancia la gravità,ma questo è impossibile.Dunque la massa è considerata 0.
.Tuttavia specifica la prossima volta che non hai ancora fatto il corso 5)Comunque ti rispondo io a parole semplici:se fosse cosi,quindi la massa del fotone maggiore di 0,per assurdo l'elettromagnetismo dovrebbe considerare anche la forza di gravità,e quindi praticamente avremmo la luce che dovrebbe avere una forza contraria che ribilancia la gravità,ma questo è impossibile.Dunque la massa è considerata 0.
4) Sì sorry 
5) Ok perfetto tutto chiaro
Grazie mille per la tua disponibilità !
5) Ok perfetto tutto chiaro
Grazie mille per la tua disponibilità !
Accedi a tutti gli appunti
Tutor AI: studia meglio e in meno tempo