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La legge che descrive la forza elettrica che si esercita tra due cariche puntiformi è stata scoperta da Charles Coulomb. Essa ha una forma molto simile a quella della legge di gravitazione universale trovata da Newton. Se infatti al posto delle masse mettiamo le cariche elettriche e sostituiamo la costante G con la costante K0, otteniamo proprio la legge di Coulomb.
Lo scienziato francese verificò sperimentalmente questa legge. Trovò che due punti materiali dotati di carica Q1 e Q2 e separati da una distanza R interagiscono con una forza elettrica la cui intensità è direttamente proporzionale al prodotto delle loro cariche e inversamente proporzionale al quadrato della distanza. Però, a differenza della forza gravitazionale che è sempre attrattiva, la forza di Coulomb può essere attrattiva se le cariche hanno segni opposti, oppure repulsiva se le cariche hanno lo stesso segno.
La forza con cui due corpi carichi di segno opposto si attraggono diventa più intensa se le loro cariche elettriche aumentano, mentre diminuisce rapidamente se i corpi si allontanano.
Finora abbiamo ipotizzato che le cariche elettriche prese in esame si trovassero nel vuoto. La costante di Coulomb K0, infatti, è legata a ε0, la costante dielettrica del vuoto. Ma che cosa succede se immergiamo quelle stesse cariche in un materiale isolante? La legge di Coulomb vale ancora. Se mettiamo le cariche, per esempio, dentro un bicchiere d'acqua, l'esperienza mostra che a parità di cariche e della distanza tra loro, in un materiale isolante la forza elettrica ha intensità minore rispetto a quella che agirebbe nel vuoto.
Questa diminuzione della forza, dovuta alla presenza di un mezzo materiale, si riflette nel valore della costante dielettrica relativa del mezzo εr. Infatti, la costante dielettrica relativa di un mezzo è definita proprio come il rapporto tra la forza che si misurerebbe nel vuoto e quella che si misura in quel mezzo. Questa grandezza priva di dimensioni ha un valore che varia da materiale a materiale, ma è sempre maggiore di 1.
Il fatto che nel bicchiere d'acqua l'intensità della forza elettrica diminuisce non significa però che la legge di Coulomb non vale più. Semplicemente, nella costante di proporzionalità a denominatore dovrà comparire il fattore εr che tiene conto della presenza del mezzo materiale in cui le cariche sono immerse.
Se le cariche elettriche sono più di due, ognuna interagisce con ciascuna delle altre cariche secondo la legge di Coulomb. La forza che Q1 esercita su Q3 non risente della presenza di Q2. La stessa cosa accade a Q2, anch'essa si comporta nei confronti di Q3 come se Q1 non esistesse. In altre parole, la forza totale che agisce su una carica elettrica è uguale alla somma vettoriale delle singole forze che agirebbero su di essa se ciascuna delle altre cariche fosse presente da sola.