che cos'è la massa elettrostatica di un condensatore (es a facce piane parallele)?

Question

considerando che viene data come:
Me= (A*d*E^2)/2 dove A=area facce, d=distanza facce,
E=campo elettrico

si tratta del testo di un esame in cui si vuol dimostrare che l'energia elettrostatica del condensatore è minore se il condensatore si muove in una data direzione per effetto della contrazione di lorentz. vorrei sapere che cos'è fisicamente questa massa (la formula è giusta ed evidentemente non è ua massa in grammi...)

Answer 1

Siamo sicuri che si parli di massa? La massa di un corpo o sistema è la quantità di materia che possiede e si misura in grammi (unità del sistema internazionale S.I.). Analizzando le unità di misura della formula che hai scritto risulta: l'area in mq, la distanza in metri e il campo elettrico in Volt o se il campo elettrico è specifico si ha V/m. Facendo quindi l'analisi dimensionale si trova dalla formula che Me si misurerebbe in V^2*m oppure in V^2*m^3. Di un condensatore di solito si definisce la capacità, misurata in Farad, e nel caso di condensatore a facce piane pararallele è data da C=e*(A/d) in cui e è la costante dielettrica.

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Allora secondo me è un concetto simile alla massa elettromagnetica. In breve un corpo caricato elettrostaticamente e in moto ha due tipi di masse: quella del corpo stesso "m" e quella dovuto al moto "me". La massa del corpo durante il moto sarà quindi data da m+me. me concettualmentte deriva dal fatto che il corpo stesso, essendo caricato elettrostaticamente, e muovendosi subisce la forza (forza di Lorentz) di un altro campo elettrostatico (ad esempio nel condesatore quello delle altre cariche). Quindi la forza che agisce sul corpo non è solo quello che "dà il movimento" ma anche quello dovuto all'interazione con le altre particelle. Così si deve definire pertanto una massa "me" per tenere conto di questo aspetto. Infatti dalla formula risulterebbe questa spiegazione. Si ha una massa "me" maggiore quanto maggiore è il campo elettrico che gli sta attorno e quindi maggiore è la forza di Lorentz che agisce sul corpo e tanto più numerose sono le cariche presenti nel dielettrico, ovvero A*d (che è un volume).

Answer 2

Sono una persona appassionata di elettrotecnica...
cmq una formula del genere non l'ho mai sentita, posso comunque darti qualche formula generale sui condensatori poi vedi tu quale ti sembra la + vicina o se ti 6 sbagliata a scrivere:
Fa=forza di attrazione tra le armature, è il lavoro che hanno compiuto le armature per unirsi=(C*V^2)/2.
C=carica elettrostatica del condensatore=(Epsilon caratteristico del condensatore*Superfice armature)/2.
Epsilon caratteristico si calcola: Epsilon nel vuoto*Costante dielettrica.
W=energia elettrostatica=1/2*Q*V=1/2*C*V^2.