Potenziale di Coulomb e campo di Coulomb delle sfere metalliche

Principio

Sfere conduttrici di diverso diametro vengono caricate elettricamente. I potenziali statici e le relative intensità del campo elettrico vengono determinati computerizzata mediante un misuratore di campo elettrico con una sonda di misurazione del potenziale, in funzione della posizione e della tensione.

Vantaggi

• Fornisce alta tensione non pericolosa
• Misura senza perdite dell’intensità del campo elettrico
• Misuratore di campo elettrico ad alta sensibilità adatto anche per la misurazione elettrostatica delle tensioni

Attivita’ proposte

1. Per una sfera conduttrice di diametro 2R = 12 cm, il potenziale elettrostatico viene determinato in funzione della tensione a una distanza costante dalla superficie della sfera.
2. Per le sfere conduttrici di diametro 2R = 12 cm e 2R = 4 cm, il potenziale elettrostatico a tensione costante viene determinato in funzione della distanza dalla superficie della sfera.
3. Per entrambe le sfere conduttrici, l’intensità del campo elettrico viene determinata in funzione della tensione di carica a tre diverse distanze dalla superficie della sfera.
4. Per la sfera conduttrice di diametro 2R = 12 cm, l’intensità del campo elettrico viene determinata in funzione della distanza dalla superficie della sfera con tensione di carica costante.

Obiettivi formativi

• Campo elettrico
• Intensità del campo
• Flusso elettrico
• Carica elettrica
• Regola gaussiana
• Densità di carica superficiale
• Induzione
• Costante di induzione
• Capacità
• Gradiente
• Carica d’immagine
• Potenziale elettrostatico
• Differenza potenziale