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L'mwcwelettrostatica, nella mwdafisica classica, è una branca dell'mwdqelettromagnetismo che studia le mwdgcariche elettriche stazionarie nel mwdwtempo, generatrici del mweacampo elettrostatico. Fin dai tempi di mweqTalete, nel mwegV secolo a.C., si era notato che una bacchetta di mwewambra strofinata con un panno era in grado di attirare piume, pagliuzze, fili, definendo il fenomeno mwfaelettrizzazione dei corpi. Il termine "mwfqelettricità" deriva infatti proprio dalla parola greca "mwfgelektron", che significa ambra. Esistono due tipi di stati elettrici (o cariche): + positivo, come quello che assume il vetro elettrizzato; - negativo, come quello che assume l'ambra. Cariche dello stesso segno si respingono, mentre cariche di segno opposto si attraggono, in entrambi i casi nel rispetto della mwfwlegge di Coulomb.

• Storia

• Descrizione

• Origine dell'elettrizzazione dei corpi

• Conduttori e isolanti

• Voci correlate

• Altri progetti

• Collegamenti esterni

I primi esperimenti e ricerche documentati sull'elettrostatica risalgono alla mwiaGrecia antica del 600 a.C. con mwiqTalete di Mileto e mwigTeofrasto, scoprirono che strofinare un oggetto di mwiwambra (che appunto in mwjagreco antico era chiamata ἤλεκτρον, mwjqélektron) con un panno di lana, rendeva questo oggetto capace di attrarre pagliuzze, piume, fili o particelle simili. Le diverse forme di questo espediente vennero successivamente, nel 1600, chiamate "fenomeni elettrici" grazie ad un secondo contributo scientifico riguardo allo studio di tali fenomeni, da parte di mwjgWilliam Gilbert, che distinse tali fenomeni da quelli mwjwmagnetici, in quanto aveva osservato che i fenomeni elettrici avevano un'energia finita (che venne chiamata mwkafluido elettrico) e la forza di attrazione durava fin quanto c'era sufficiente energia, coniando anche il termine forza elettrica.

Il terzo contributo avvenne da parte di mwkgOtto Von Guericke verso la metà del mwkwXVII secolo, sia per la realizzazione del primo mwlageneratore elettrostatico (macchina elettrostatica a strofinio di Guericke), con la quale osservò le scariche elettriche generate durante il suo caricamento e la relativa luminescenza e crepitio (tale fenomeno venne chiamato "fuoco elettrico"), ma che dimostrò anche come la forza elettrica generata da un corpo carico potesse essere trasportata, applicando a tale corpo carico un filo, che ha le stesse proprietà del corpo carico. Guericke fece poi un'altra importante scoperta: studiando l'ambra notò infatti come gli oggetti che venivano inizialmente attirati da essa, una volta a contatto con l'ambra caricata, venivano respinti dalla stessa, dimostrando così che la forza elettrica può essere sia attrattiva che repulsiva.

Successivamente mwlgCharles François de Cisternay du Fay, determinò l'esistenza di una carica elettrica positiva e di una negativa, che venivano generate da sostanze differenti, che vennero chiamati "resinosi" (ambra, gomma dura, ceralacca, sostanze resinose) e "vetrosi" (vetro e simili), scoprendo anche che i corpi caricati allo stesso modo e quindi con le stesse cariche elettriche si respingevano (ambra-ambra o vetro-vetro), mentre i corpi caricati con cariche differenti si attraevano (ambra-vetro), allo stesso tempo suppose che i corpi neutri contenessero uguale quantità dei due fluidi elettrici, mentre i corpi carichi avessero un eccesso di un fluido rispetto all'altro.

Successivamente venne definito con più precisione come l'mwmaelettrizzazione avviene per cessione di elettroni (quindi caricandosi positivamente) o per acquisizione di elettroni (caricandosi negativamente), in quanto lo spostamento degli mwmqelettroni richiede energie molto esigue rispetto ai mwmgprotoni.

Un mwowatomo è elettricamente neutro perché il numero dei mwpaprotoni, particelle con carica positiva, è uguale al numero di mwpqelettroni, particelle con carica negativa; quindi una bacchetta di vetro, o una di ambra, costituita da atomi elettricamente neutri, è neutra. Quando si strofina la bacchetta di vetro con il panno di lana, alcuni elettroni, che sono le particelle libere di muoversi, lasciano la bacchetta e si trasferiscono sul panno.

La bacchetta di vetro perde dunque elettroni e, quindi, ha un numero di protoni maggiore di quello degli elettroni: si dice allora che si carica positivamente; il panno, invece, acquista elettroni e quindi ha un numero di elettroni maggiori di quello dei protoni: ecco perché si dice che si carica negativamente. Se, invece, si utilizza una bacchetta di ambra, gli elettroni passano dal panno alla bacchetta. In questo caso la bacchetta di ambra, che acquista elettroni, si carica negativamente e il panno, che perde elettroni, si carica positivamente. Dunque quando si strofinano due corpi, uno si elettrizza positivamente e uno negativamente.

L'elettrizzazione di un corpo si può ottenere con tre metodi differenti:

• per strofinio,

• per contatto (elettrizzazione permanente),

• per induzione (elettrizzazione temporanea).

L'unità di misura della carica elettrica è il mwrqcoulomb (C), dal nome del fisico francese mwrgCharles Augustin de Coulomb (1736-1806), che scoprì la legge fondamentale dell'elettrostatica, nota appunto come Legge di Coulomb.

Rispetto alle cariche elettriche i materiali non si comportano tutti allo stesso modo e si possono, molto grossolanamente, dividere in mwsqconduttori e mwsgisolanti. Materiali come i metalli, attraverso i quali le cariche prodotte possono muoversi con relativa facilità, si dicono mwswconduttori, mentre altri, come mwtaplastica, mwtqgomma, mwtgvetro ed altri attraverso i quali il movimento delle cariche elettriche è sostanzialmente impedito si dicono, invece, mwtwisolanti.

• Campo elettrico

• Dipolo elettrico

• Elettricità statica

• Quadrupolo elettrico

• Gabbia di Faraday

• Effetto triboelettrico

• Induzione elettrostatica

• Metodo della carica immagine

• Generatore elettrostatico

• Energia potenziale elettrica

• Potenziale elettrico

• Legge di Gauss

• Corrente elettrica

• Potenza elettrica

• Forza elettromotrice

• Circuito elettrico

• Pila elettrica

• Interruttore elettrico

• Legge di Ohm

• Resistenza elettrica

• Capacità elettrica

• Condensatore (elettrotecnica)

• Induttanza

• Fisica

• Trasformatore

• Circuito elettronico

• Diodo

• Transistor

• Teoria dei circuiti

• Elettrotecnica

• Elettronica

• Magnetostatica

• Elettrodinamica

• Charles Augustin de Coulomb

• Alessandro Volta

• Luigi Galvani

• Eugenio Beltrami

• Robert Van de Graaff

• Carl Friedrich Gauss

• André-Marie Ampère

• Georg Ohm

• Gustav Robert Kirchhoff

• Jean-Baptiste Biot

• Félix Savart

• Michael Faraday

• Franz Ernst Neumann

• Heinrich Friedrich Emil Lenz

• James Clerk Maxwell

Altri progetti

• Wikizionario

• Wikimedia Commons

• Wikizionario contiene il lemma di dizionario «elettrostatica»

• Wikimedia Commons contiene immagini o altri file sull'elettrostatica

• citereftreccani-itelettrostatica, su Treccani.it – Enciclopedie on line, Istituto dell'Enciclopedia Italiana.

• citerefvocabolario-treccanielettrostàtica, su Vocabolario Treccani, Istituto dell'Enciclopedia Italiana.

• citerefbritannica-com(EN) electrostatics, su Enciclopedia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc.

• mwwaFenomeni elettrici (PDF), su galois.it.

• mwwgLe cariche elettrostatiche (PDF), su atuttoportale.it. URL consultato il 19 agosto 2013 (archiviato dall'url originale il 21 settembre 2013).

• mwxaLetture di elettrostatica, di Zeno Martini.