Campo elettrico
Il campo elettrico è una regione nello spazio in cui una carica elettrica sperimenta una forza. È
generato da una carica elettrica e si estende in tutto lo spazio circostante. La direzione del campo
elettrico è definita come la direzione della forza che agirebbe su una carica positiva posta in quel
punto. Si misura in volt per metro (V/m).
La forza elettrica che agisce su una carica puntiforme all'interno di un campo elettrico può essere
calcolata utilizzando la legge di Coulomb. Questa legge afferma che la forza elettrica tra due
cariche è direttamente proporzionale al prodotto delle loro cariche e inversamente proporzionale
al quadrato della distanza tra di esse. Matematicamente, la formula per la forza elettrica è:
dove F è la forza, Q1 e Q2 sono le cariche delle particelle, r è la distanza tra le
particelle ek è la costante di Coulomb.
Campo magnetico
Il campo magnetico è una regione nello spazio in cui una particella carica in
movimento o una calamita sperimenta una forza magnetica. Esso è generato da cariche in
movimento, come gli elettroni in un filo conduttore attraversato da corrente elettrica, o da
magneti permanenti. Si misura in tesla (T).
La forza magnetica che agisce su una particella carica in un campo magnetico può essere calcolata
utilizzando la legge di Lorentz. Questa legge afferma che la forza magnetica su una particella carica
è proporzionale al prodotto della sua velocità, la carica della particella e l'intensità del campo
magnetico. Matematicamente, la formula per la forza magnetica è:
dove F è la forza, q è la carica della particella, v è la sua velocità e B è l'intensità del campo magnetico.
Ecco una simulazione di come interagiscono le cariche per creare un campo elettrico, posizione le cariche e genera il tuo campo, usa i sensori per scoprire intensità e direzione del campo generato. (Fonte simulazione: PHET)