2. Gradiente


Nella (1.3) il differenziale esatto dL che definisce il lavoro di una forza conservativa può essere interpretato come il prodotto scalare tra i vettori

Eqn200.gif

Confrontando l'espressione di f nella (2.1) con quella data nella (1.1) si ha

Eqn201.gif

Quest'ultima espressione di h può,a sua volta, essere interpretata formalmente come l'opposto del prodotto tra l'operatore vettoriale nabla.gif (detto nabla o del)

Eqn202.gif

e il campo scalare φ(x,y,z). Si può quindi scrivere

Eqn203.gif

In generale il prodotto tra nabla.gif e il campo scalare φ(x,y,z) è un vettore detto gradiente di φ.

Un campo (conservativo) in un punto è l'opposto del gradiente del potenziale nello stesso punto.

In particolare, se E è un campo elettrico e φ il potenziale nello stesso campo,

Eqn204.gif

Il campo elettrico è l'opposto del gradiente del potenziale elettrico.

Si può quindi scrivere che la forza esercitata da un campo elettrico E su una carica q è esprimibile come

Eqn205.gif