Trovare dove il Potenziale di un campo elettrostatico è nullo
Salve,
ho un problema con un esercizio a cui non riesco a dare una risoluzione del tipo analitica.
Ho 4 cariche , 2 positive di valore q e due negative di valore -q.
Esse sono disposte sui vertici di un quadrato dove in alto ci sono le due cariche positive $ q $ ed in basso le due cariche negative $ -q $ . Ammettendo che i lati del quadrato siano di lunghezza $ a $ e che il sistema di riferimento cartesiano sia centrato nel centro del quadrato , trovare dove il Potenziale è nullo.
Il mio problema è che riesco a dare una soluzione grafica all'esercizio poichè noto che le forze generate dalle cariche , si annullano lungo l'asse X .
Calcolando infatti il potenziale V in un punto sull'asse X , mi ritorna 0 . Ma come posso estendere questo calcolo per un qualsiasi punto ?
Il mio problema suppongo sia nello scrivere un generico punto in quel luogo . Vorrei riuscire a trovare una soluzione analitica poichè qui c'è un sistema di cariche "semplice" da studiare e mi sono chiesto come dovrei risolverlo nel caso in cui le cariche siano disposte diversamente
Grazie anticipatamente
ho un problema con un esercizio a cui non riesco a dare una risoluzione del tipo analitica.
Ho 4 cariche , 2 positive di valore q e due negative di valore -q.
Esse sono disposte sui vertici di un quadrato dove in alto ci sono le due cariche positive $ q $ ed in basso le due cariche negative $ -q $ . Ammettendo che i lati del quadrato siano di lunghezza $ a $ e che il sistema di riferimento cartesiano sia centrato nel centro del quadrato , trovare dove il Potenziale è nullo.
Il mio problema è che riesco a dare una soluzione grafica all'esercizio poichè noto che le forze generate dalle cariche , si annullano lungo l'asse X .
Calcolando infatti il potenziale V in un punto sull'asse X , mi ritorna 0 . Ma come posso estendere questo calcolo per un qualsiasi punto ?
Il mio problema suppongo sia nello scrivere un generico punto in quel luogo . Vorrei riuscire a trovare una soluzione analitica poichè qui c'è un sistema di cariche "semplice" da studiare e mi sono chiesto come dovrei risolverlo nel caso in cui le cariche siano disposte diversamente

Grazie anticipatamente
Risposte
"Andp":
... Il mio problema è che riesco a dare una soluzione grafica all'esercizio poichè noto che le forze generate dalle cariche , si annullano lungo l'asse X .
Di quali forze stai parlando?
"Andp":
... Calcolando infatti il potenziale V in un punto sull'asse X , mi ritorna 0 . Ma come posso estendere questo calcolo per un qualsiasi punto ?
Devi semplicemente sommare i quattro potenziali andando a calcolare la distanza fra ogni carica e il generico punto P di coordinate (x,y), ovvero partendo dalla carica +q del secondo quadrante e sommando il potenziale relativo a quella nel primo, nel quarto e nel terzo avrai
$V(P)=k\frac{q}{\sqrt{(x+\frac{a}{2})^2+(y-\frac{a}{2})^2}}+ k\frac{q}{\sqrt{(x-\frac{a}{2})^2+(y-\frac{a}{2})^2}}+k\frac{-q}{\sqrt { (x-\frac{a}{2})^2+(y+\frac{a}{2})^2}}+k\frac{-q}{\sqrt {(x+\frac{a}{2})^2+(y+\frac{a}{2})^2}}$
e quindi per andare a cercare per quali punti il potenziale risulta nullo dovrai uguagliare a zero quella somma e cercare una soluzione; problema analiticamente per nulla semplice, nel caso di generica distribuzione di cariche, che risulta semplice solo per particolari configurazioni ad alta simmetria, come quella del problema.
Ok ti ringrazio molto. Quindi il punto a favore è che siamo in una configurazione ad alta simmetria, se non erro!
Ti ringrazio
Ti ringrazio