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Lasciate che vi parli un po' di quella che io trovo una delle
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più misteriose forze dell'universo.
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Attualmente, io trovo che tutte le forze dell'universo siano
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abbastanza misteriose, quindi lasciatemi parlare un po'
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della della carica.
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Tutti abbiamo sentito parlare di carica.
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Caricare la batteria.
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Questa particella ha carica.
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Ma quando ci pensate davvero, completamente carico significa
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che c'è questa proprietà chiamata carica, e noi sappiamo
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che se ogni cosa contiene una carica positiva- e chiamarla
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positiva è quantomeno arbitrario.
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Non è che i protoni hanno un piccolo "+" scritto sopra.
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Avremmo potuto anche considerarli negativi.
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Ma quando qualcosa ha una carica positiva e quando
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un'altra cosa è altrettanto positiva, allora
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queste si respingono.
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Sappiamo anche che se avessi avuto una particella diversa,
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questa sarebbe stata negativa, e ancora una volta
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la parola "negativo" che vi attribuiamo resta
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completamente arbitraria.
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Potevano anche chiamarle carica blu e carica rossa, ma quello che
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c'interessa è che quando un altro oggetto ha la carica opposta--
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allora noi la chiamiamo negativa-- la quale è
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attratta dalla carica positiva.
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Quindi cosa dobbiamo sapere sulla carica?
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La carica è una proprietà che hanno le particelle, e se ne mettete
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insieme abbastanza, penso che anche gli oggetti assumono
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questa proprietà.
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Quindi è solo una proprietà.
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E questo è un modo per dirvi che io veramente
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non so cosa sia.
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E francamente, nessuno di preciso
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sa cos'è.
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Al momento, nessuno ne sa veramente qualcosa.
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Ma la carica è una proprietà delle particelle e
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degli oggetti, proprio come la massa.
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Voglio dire, se ci pensate, la massa è soltanto una proprietà.
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E una una certa misura, sembra un po' più reale della
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carica, perché il nostro cervello è strutturato in modo da
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comprendere cos'è la massa, ma noi probabilmente comprendiamo
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più il peso e il volume che la massa, ma per ora
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non ci pensiamo.
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La carica è un po' più astratta perché, prima che noi
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iniziassimo a strofinarci l'ambra sui capelli, veramente non
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avevamo sperimentato molto la carica se non quando ci colpiva un fulmine.
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Quindi la carica è una proprietà che hanno le particelle o gli oggetti, e
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sappiamo che ci sono due tipi di carica, che abbiamo
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arbitrariamente chiamato positiva e negativa.
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E noi sappiamo che cariche uguali si respingono e cariche opposte
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si attraggono, o cariche diverse si attraggono, giusto?
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E con questo, allora?
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Bene, se abbiamo questa proprietà, penso sia utile
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voler misurare questa questa proprietà, in questo modo
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le abbiamo attribuito un unità di misura. L'unità della carica è chiamata
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coulomb.
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E' il nome dello scienziato che alla fine del 1700, ha avuto molto a che fare
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con la carica.
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Potete cercare informazioni su di lui su Wikipedia.
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Ma lui l'ha chiamata coulomb, e il coulomb-- c'è un
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modo per definirlo, ma io preferisco pensarlo in termini
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di partivella elementare, questo perchè, in una certa misura,
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senza addentrarci nekka teoria dei quanti e iniziare a parlare di roba come
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quark, la carica elementare è
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la carica su un protone o neutrone.
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Quindi entrerò nei dettagli in futuro sulla
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struttura degli atomi e quant'altro, ma lasciatemi solo fare
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un piccolo esempio.
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Un atomo tende ad avere alcuni neutroni all'interno, i quali non
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hanno una propria carica.
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Avrà alcuni protoni, che
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hanno una carica positiva.
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Che ancora una volta, è una specie
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di definizione arbitraria quella di "positivo".
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Avremmo potuto chiamarla carica rossa.
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E poi ha queste cose che ruotano intorno, che sono molto,
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molto, molto più sottili dei protoni e i neutroni nel
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nucleo, e questi sono chiamati elettroni.
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Non è proprio chiaro se sono oggetti reali.
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Sono quasi come energia, ma a volte è utile
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vederli come oggetti.
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altre volte è utile vederli come se--
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beh, non fossero oggetti.
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Di questo ne parleremo più tardi. Gli elettroni hanno
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una carica negativa.
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E l'unità fondamentale di carica, per quanto concerne
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prima di iniziare a parlare di quarks e
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altre potenziali particelle subatomiche, è la carica degli
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elettroni o protoni.
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Ed hanno esattamente la stessa carica, e questa carica elementare
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viene denotata dalla lettera e.
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E per essere franco, non sono sicuro se e sta per
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elementare o per elettrone,
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Ma effettivamente, e è la carica equivalente per un protone quindi
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probabilmente sta per "elementare" carica di un protone.
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E la carica di un elettrone è il suo negativo, perciò
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e negativa è la carica di un elettrone.
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Ma se non teniamo conto del segno, allora
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sono le stesse grandezze.
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Questo è findamentale per quando ne sappiamo fino ad ora della
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nostra fisica.
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Che è la carica fondamentale.
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L'unità fondamentale della carica non è altro che la carica in un protone
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o neutrone.
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E allora che relazione c'è con il coulomb?
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beh, un coulomb, il cui simbolo è C, è uguale a-- e
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questo è un po' un numero arbitrario, ma quando inizieremo
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a trattare l'elettricità, poremmo dire che il coulomb è stato
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definito cos' com'è, ma un coulomb è 6.24 volte per 10
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alla diciottesima un e.
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O potete dire 6.24 per 10 alla diciottesima volte
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la carica di un elettrone-- effettivamente, lo stesso numero di cariche
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di un protone, sempre, naturalmente, in termini di grandezza.
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Perché se io dico solo coulomb, non
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indico realmente una direzione.
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Quindi, se la guardate al contrario, potete dire che
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la carica elementare è uguale a-- almeno in termini di grandezza--
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1.6 volte per 10 alla meno 19 coulombs.
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E' abbastanza esatto.
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Questo potrebbe essere un numero abbastanza utile da memorizzare.
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Dunque che possiamo fare?
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Noi diciamo che questi oggetti hanno questa proprietà chiamata carica.
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Cariche uguali si respingono.
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Cariche diverse si attraggono.
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Se abbiamo abbastanza di questi protoni insieme, allora
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l'intero oggetto ha carica.
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Se abbiamo più protoni che elettroni, allora abbiamo una
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carica positiva.
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Se abbiamo più elettroni che protoni,
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abbiamo una carica negativa.
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Se sappiamo che abbiamo definito quest'unita di carica detta
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coulomb, che è un multiplo della carica fondamentale
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Quindi cerchiamo di vedere se
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possiamo misurare la carica.
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Come parte iniziale-- Penso si possa chimarla così--
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della definizione su cos'è una carica, ho detto che cariche uguali
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si respingono, giusto?
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Cariche uguali si respingono quindi entrambe sono positive.
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Si stanno respingendo le une con le altre.
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E cariche diverse, se questa è negativa, questa è positiva,
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si stanno attraendo fra loro, giusto?
