FISICA
relazione tra teorema di gauss e gabbia di faraday ?
il 06 Luglio 2016, da Valeria Serpe
Ciao Valeria! La gabbia di Faraday è semplicemente un corpo conduttore dalla superficie chiusa, che isola il suo interno (cavo) dalle possibili sorgenti di carica esterne. Il principio della gabbia è una conseguenza del teorema di Gauss per il campo elettrico: questo teorema lo spieghiamo qui https://library.weschool.com/lezione/teorema-legge-di-gauss-flusso-campo-elettrico-campo-vettoriale-14621.html, ma è bene tenere presente le equazioni di Maxwell per il campo elettrostatico, che elenchiamo qui https://library.weschool.com/lezione/corrente-elettrica-onde-elettromagnetiche-campo-magnetico-condensatore-leggi-maxwell-faraday-8254.html. Come conseguenza della equazioni di Maxwell e del teorema di Gauss, il flusso del campo elettrico nella superficie interna della "gabbia di Faraday" deve essere nullo. Questo fatto da solo non basta a garantire un isolamento totale (potrebbero esserci effetti di induzione di corrente): dobbiamo aggiungere che il campo elettrico è statico (e per questo si chiama campo elettrostatico), cioè non cambia nel tempo; per conseguenza della seconda equazione di Maxwell, o del teorema della divergenza, segue che la circuitazione di corrente elettrica all'interno della "gabbia" deve essere nulla, escludendo anche il caso delle correnti indotte. I concetti sono un p' complicati, infatti si basano su teoremi di matematica un po' più avanzati (li puoi trovare qui https://library.weschool.com/lezione/gradiente-rotore-divergenza-teorema-stokes-gauss-green-15529.html) che funzionano molto più in generale. Spero di essere stato chiaro: se avessi qualsiasi dubbio, non esitare a chiedere! Ciao e buona serata.