La differenza di potenziale in un campo elettrico uniforme, tra due punti allineati alle linee di campo, si calcola come prodotto tra il modulo del campo elettrico e la distanza tra i due punti; nel caso generale è data dal prodotto scalare tra il vettore campo elettrico e il vettore che congiunge i due punti.
ddp = E·d -------------> d = ddp/E
Con ddp = 2·10^4 V e Ε = 4·10^6 N/C si ottiene: d = 2·10^4/(4·10^6) m
L'intensità di un campo elettrico uniforme vale 4,0 * 10^6 N/C. Fra (i) due punti del campo vi è una d.d.p. di 2,0 * 10^4V.
Qual'è la distanza fra {i piani eqp che contengono} i due punti?
{tale distanza è indeterminata se i due punti non appartengono alla stessa linea di forza di E} Se i punti fossero distanti 1,0 cm, quale sarebbe la d.d.p.?
Risultati libro: [5,0 mm ; 4,0 * 10^4 V]
.............................
la ddp tra due punti qualsiasi A e B è così definita:
Vab = Va - Vb =Lab/q = intg (da A a B) E scalar ds = intg (da A a B) -gradV scalar ds= intg (da B a A) dV = Va - Vb = Vab
nel nostro (vedi anche p.s.) caso (vedi figura a) (al quale si riferisce "grossolanamente" il libro) ... con d = distanza tra A e B
Vab = intg (da A a B) E scalar ds = intg (da A a B) E*ds = E* intg (da A a B) ds = E*d ---> d= Vab/E = 2*10^4/(4*10^-6) = 0.5*10^-2 m = 5 mm
e ovviamente se raddoppia d , nelle ipotesi, la ddp raddoppia.
....................
p.s.
quanto detto sopra vale se e solo se A e B appartengono alla stessa linea (di forza) di E ... altrimenti d (vedi d' di figura) è indeterminato se non è noto alfa o dato equivalente!
... o se si vuole d rappresenta la distanza tra due piani equipotenziali {sui quali si trovano A e B e non la distanza tra A e B} ortogonali al campo E
nel nostro caso ... cond = distanza tra A e B'
Vab' = intg (da A a B')Escalar ds= intg (da A a B') E*ds = E* intg (da A a B') ds = E*d --->d= Vab/E = 2*10^4/(4*10^-6) = 0.5*10^-2 m = 5 mm
e ovviamente seraddoppia d, nelle ipotesi, laddp raddoppia...
... e , si noti, Vbb' = 0 V in quanto B e B' sono equipotenziali, quindi Vab= Vab' non fornisce d' ma solo d = d'cosalfa