Dispense VERIFICATO
Elettrostatica
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Di cosa parla
- Introduzione all'Elettrostatica: Il documento esplora le forze fondamentali e la natura della carica elettrica (positiva/negativa), base delle interazioni atomiche.
- Carica Elettrica e Legge di Coulomb: Descrive la carica elementare (|e|=1.6x10-19 C), la sua conservazione e quantizzazione. Introduce la Legge di Coulomb e la costante dielettrica del vuoto (ε0) e relativa (εr).
- Campo Elettrico: Definisce il campo elettrico come forza per unità di carica, rappresentato da linee di forza che indicano direzione e intensità, e il principio di sovrapposizione.
- Conduttori e Isolanti: Classifica i materiali in base alla mobilità delle cariche. Spiega che nei conduttori in equilibrio, le cariche risiedono sulla superficie e il campo elettrico interno è nullo (gabbia di Faraday).
- Teorema di Gauss: Presenta il teorema di Gauss per calcolare il flusso del campo elettrico attraverso superfici chiuse, proporzionale alla carica netta interna (ΦS(E) = Qint/ε0).
- Lavoro, Energia e Potenziale Elettrico: Introduce i concetti di lavoro del campo, energia potenziale elettrostatica e potenziale elettrico (V = U/q), con unità Volt. La relazione E = -ΔV/Δs connette campo e potenziale.
- Dipolo Elettrico e Condensatori: Descrive il dipolo elettrico (momento p = Q⋅d) e i condensatori, la loro capacità (C = Q/V = ε0εrA/d), i collegamenti (serie/parallelo) e l'energia accumulata (L = ½CV2).
- Applicazioni Biomediche: Sezione dedicata alle ricadute in medicina e chirurgia, discutendo gli effetti dei campi elettrici sui sistemi biologici e la misurazione dell'attività bioelettrica. Vengono spiegati i principi di dispositivi come il defibrillatore cardiaco e tecniche diagnostiche quali Elettroencefalografia (EEG), Elettrocardiografia (ECG) ed Elettromiografia (EMG), evidenziando il ruolo fondamentale dell'elettrostatica nella fisiologia e diagnostica medica.