Campo elettrostatico

Vedi anche materiale dielettrico.

Quando due oggetti vicini l'uno all'altro hanno cariche elettriche diverse, esiste un campo elettrostatico tra di loro. Un campo elettrostatico si forma anche attorno ad ogni singolo oggetto che è elettricamente caricato rispetto al suo ambiente. Un oggetto è caricato negativamente (-) se ha un eccesso di elettroni rispetto a ciò che lo circonda. Un oggetto è caricato positivamente (+) se è carente di elettroni rispetto a ciò che lo circonda.

I campi elettrostatici hanno qualche somiglianza con i campi magnetici. Gli oggetti si attraggono se le loro cariche sono di polarità opposta (+/-); gli oggetti si respingono se le loro cariche hanno la stessa polarità (+ / + o - / -). Le linee di flusso elettrostatico in prossimità di una coppia di oggetti caricati in modo opposto sono simili alle linee di flusso magnetico tra e intorno a una coppia di poli magnetici opposti. In altri modi, i campi elettrostatici e magnetici differiscono. I campi elettrostatici sono bloccati da oggetti metallici, mentre i campi magnetici possono attraversare la maggior parte (ma non tutti) i metalli. I campi elettrostatici derivano da una differenza di potenziale o gradiente di tensione e possono esistere quando i portatori di carica, come gli elettroni, sono stazionari (da qui la "statica" in "elettrostatico"). I campi magnetici derivano dal movimento dei portatori di carica, cioè dal flusso di corrente.

Quando i portatori di carica vengono accelerati (invece di muoversi a velocità costante), viene prodotto un campo magnetico fluttuante. Ciò dà origine a un campo elettrico fluttuante, che a sua volta produce un altro campo magnetico variabile. Il risultato è un effetto "balzo", in cui entrambi i campi possono propagarsi su grandi distanze nello spazio. Tale campo sinergico è noto come campo elettromagnetico ed è il fenomeno che rende possibili comunicazioni wireless, trasmissione e sistemi di controllo.