Variazione del flusso magnetico

[Luciano Buggio]

Sta scritto dappertutto che una variazione del flusso di campo
magnetico che attraversa una spira **induce** in essa una corrente.

Però anche in un pezzo filo conduttore rettilineo, se messo in moto
ortogonalmente al campo magnetico ed a se stesso, si induce una
differenza di potenziale alle estremità (forza di Lorentz).

Dov'è la variazione di flusso, qui?

D'altra parte si può manipolare una spira (un filo conduttore chiuso a
cerchio) in modo che, fatta ruotare in un campo magnetico, si induca
in essa corrente senza che il flusso magnetico vari.
A questo nessuno ha mai pensato?

Luciano Buggio

[Franco]

On 9/14/2011 01:04, Luciano Buggio wrote:

> A questo nessuno ha mai pensato?

Non mi pare di aver mai letto nulla del genere.

Mi tocchera` buttare via tutti i libri di fisica e rimettermi a studiare
la nuova fisica sviluppata alla scuola di Fisica Giordano Bruno, rettore
il noto prof. Luciano Buggio.

--

Franco

Wovon man nicht sprechen kann, darüber muß man schweigen.
(L. Wittgenstein)

[Luciano Buggio]

On 14 Set, 11:11, Franco <in...@hotmail.com> wrote:
> On 9/14/2011 01:04, Luciano Buggio wrote:
>
> > A questo nessuno ha mai pensato?
>
> Non mi pare di aver mai letto nulla del genere.

>
> Mi tocchera` buttare via tutti i libri di fisica e rimettermi a studiare
> la nuova fisica sviluppata alla scuola di Fisica Giordano Bruno, rettore
> il noto prof. Luciano Buggio.

Prendi un cerchio di fil di ferro, piegalo in modo che la sua
proiezione lungo una direzione, quella che prima ti dava un segmento
di retta, sia una spcie di lemniscata. e lungo la direzione
ortogonale, quella che prima ti dava il cerchio, una specie di ellisse
romboidale.
Fai adesso ruotare l'aggeggio lungo l'asse longitudinale tenuto
ortogonale ad un campo magnetico costante a linee parallele, e dimmi
cosa succede.

Luciano Buggio

[Paolo Russo]

[Luciano Buggio:]

> Prendi un cerchio di fil di ferro, piegalo in modo che la sua
> proiezione lungo una direzione, quella che prima ti dava un segmento
> di retta, sia una spcie di lemniscata. e lungo la direzione
> ortogonale, quella che prima ti dava il cerchio, una specie di ellisse
> romboidale.
> Fai adesso ruotare l'aggeggio lungo l'asse longitudinale tenuto
> ortogonale ad un campo magnetico costante a linee parallele, e dimmi
> cosa succede.

Che il flusso cambia. Se ho capito il tuo esempio, non stai
tenendo conto del verso del campo rispetto al verso della
corrente nella spira.
Per esempio, se una comune spira circolare e` attraversata
per meta` area da un campo magnetico in una certa direzione
e per meta` da un flusso equivalente di verso opposto, il
flusso totale e` zero. Oppure, se metti una spira a forma di
otto (senza contatto all'incrocio, ovviamente) in un campo
omogeneo, il flusso totale e` sempre zero comunque tu la
muova.

Ciao
Paolo Russo

[Luciano Buggio]

On 14 Set, 19:24, Paolo Russo <paol...@libero.it> wrote:
> [Luciano Buggio:]
>
> > Prendi un cerchio di fil di ferro, piegalo in modo che la  sua
> > proiezione lungo una direzione, quella che prima ti dava un segmento
> > di retta, sia una spcie di lemniscata. e lungo la direzione
> > ortogonale, quella che prima ti dava il cerchio, una specie di ellisse
> > romboidale.
> > Fai adesso ruotare l'aggeggio lungo l'asse longitudinale tenuto
> > ortogonale ad un campo magnetico costante a linee parallele,  e dimmi
> > cosa succede.
>
> Che il flusso cambia.

Vuoi dire che, nel corso della rotazione della mia spira, quando
comincia ad apparire, nella direzione del flusso magnetico, il secondo
occhiello della lemmniscata (l'otto), quell'area va sottratta all'area
complessiva della sezione del flusso?

Che cioè quando l'otto si completa, il flusso è nullo perchè le due
aree uguali vanno sottratte l'una all'altra?

> Se ho capito il tuo esempio, non stai
> tenendo conto del verso del campo rispetto al verso della
> corrente nella spira.

Certo che ne ho tenuto conto, ma che cambia?

Considera, quando hai l'otto in direzione del campo magnetico, la metà
del tratto di filo filo che sta più vicina a te (tu stai osservando il
tutto dal punto di vista del polo del magnete: è percorsa da corrente
in un verso (nell'altra metà vedrai la corrente, che circola nel filo,
andare nell'altro verso).

La corrente di fatto circola solo in un verso, dato dalla forza di
Lorentz (almeno per mezzo giro, poi il verso cambia).
Ti mi stai dicendo che, data la mia prospettiva, io vedo in un
occhiello della lemniscata la corrente girare in un verso e nell'altro
occhiello nel verso opposto: vero, ma che importa?

Il flusso del campo magnetico non è quello che attraversa la spira?

> Per esempio, se una comune spira circolare e` attraversata
> per meta` area da un campo magnetico in una certa direzione
> e per meta` da un flusso equivalente di verso opposto, il
> flusso totale e` zero.

Infatti, però in queste condizioni, mi pare, non gira corrente: ma che
c'entra?

> Oppure, se metti una spira a forma di
> otto (senza contatto all'incrocio, ovviamente) in un campo
> omogeneo, il flusso totale e` sempre zero comunque tu la
> muova.

Il flusso totale?
Ma che vuol dire?

Flusso nullo, dice il teorema, niente corrente: ma è così?
Gira o no corrente in ciascuna delle due distinte spire, ed anche
nello stesso verso (non come nel nostro caso)?? Allontananale tra di
loro di quanto vuoi (tanto, non sono mica a contatto): non equivale
ciò a considerare lo stesso eseprimento fatto contemporaenamente da
due operatori nello stesso laboratorio?
Una è negativa e l'altra è positiva e si annullano?
Ma che cos'è questa roba?

Una domanda: che tu sappia, la spira non piana, con possibilità di
incrocio prospettico durante la rotazione era mai stata considerata,
da Gauss o altri (almeno per l'applicazione al caso dell'induzione di
corrente per flusso magnetico variabile)?

Luciano Buggio

[Luciano Buggio]

Mi pareva molto strano questo tuo esempio dell spire quasi a contatto,
ed ora ho capito.
C'è un equivoco, anche per colpa mia:
Quando scrivevo...
-----------

Fai adesso ruotare l'aggeggio lungo l'asse longitudinale

-----------

...intendevo: "intorno all'asse longitudinale".
Evidentemente tu hai fatto ruotare il tuo otto coi cerchietti separati
intorno all'asse ortogonale a questo, per dire quello che hai detto
(flusso totale nullo ecc.) e forse anche la mia lemniscata in
prospettiva.

Riconsidera quindi il tutto da questo punto di vista.

Luciano Buggio

[Paolo Russo]

[Luciano Buggio:]

>> Vuoi dire che, nel corso della rotazione della mia spira, quando
>> comincia ad apparire, nella direzione del flusso magnetico, il
>> secondo occhiello della lemmniscata (l'otto), quell'area va sottratta
>> all'area complessiva della sezione del flusso?

Si'.

>> Che cioè quando l'otto si completa, il flusso è nullo perchè le due
>> aree uguali vanno sottratte l'una all'altra?

Si'.

>> La corrente di fatto circola solo in un verso, dato dalla forza di
>> Lorentz (almeno per mezzo giro, poi il verso cambia).
>> Ti mi stai dicendo che, data la mia prospettiva, io vedo in un
>> occhiello della lemniscata la corrente girare in un verso e
>> nell'altro occhiello nel verso opposto: vero, ma che importa?

Infatti siamo d'accordo che viene indotta una f.e.m. nella
spira. Non siamo d'accordo sul motivo, cioe` su come si
definisce e si calcola il flusso concatenato con la spira.
Devi scegliere un verso (di possibile percorrenza di una
potenziale corrente) lungo l'intera spira e calcolare il
flusso rispetto a quel verso, con la regola della mano
destra. Dopo mezzo giro il flusso cosi' calcolato ha cambiato
segno, il che ti fa capire che ha continuato a variare negli
istanti intermedi.

>> Il flusso del campo magnetico non è quello che attraversa la spira?
>>
>>> Per esempio, se una comune spira circolare e` attraversata
>>> per meta` area da un campo magnetico in una certa direzione
>>> e per meta` da un flusso equivalente di verso opposto, il
>>> flusso totale e` zero.
>>
>> Infatti, però in queste condizioni, mi pare, non gira corrente: ma
>> che c'entra?

Era solo un esempio un po' diverso per mostrare come si
dovrebbe calcolare il flusso concatenato con una spira. La
spira a forma di otto forse e` un esempio piu' realistico.

>>> Oppure, se metti una spira a forma di
>>> otto (senza contatto all'incrocio, ovviamente) in un campo
>>> omogeneo, il flusso totale e` sempre zero comunque tu la
>>> muova.
>>
>> Il flusso totale?
>> Ma che vuol dire?

Il flusso concatenato.

>> Flusso nullo, dice il teorema, niente corrente: ma è così?
>> Gira o no corrente in ciascuna delle due distinte spire, ed anche
>> nello stesso verso (non come nel nostro caso)?? Allontananale tra di
>> loro di quanto vuoi (tanto, non sono mica a contatto): non equivale
>> ciò a considerare lo stesso eseprimento fatto contemporaenamente da
>> due operatori nello stesso laboratorio?
>> Una è negativa e l'altra è positiva e si annullano?

Mi sono spiegato male. Non intendevo sue spire circolari
isolate l'una dall'altra, ma una sola spira a forma di otto.
Quando ho detto "senza contatto" intendevo solo dire che nel
punto di incrocio la spira non deve mettersi in corto da
sola. Prendiamo un po' di filo di rame *rivestito di
plastica* e lo pieghiamo a formare una spira a forma di otto.

> ...intendevo: "intorno all'asse longitudinale".
> Evidentemente tu hai fatto ruotare il tuo otto coi cerchietti separati
> intorno all'asse ortogonale a questo, per dire quello che hai detto
> (flusso totale nullo ecc.) e forse anche la mia lemniscata in
> prospettiva.

No, non mi pare. Intendevo davvero quello che hai capito
inizialmente, a parte l'equivoco sulla spira a otto.

Ciao
Paolo Russo

[Luciano Buggio]

On 16 Set, 20:42, Paolo Russo <paol...@libero.it> wrote:

>
> Mi sono spiegato male. Non intendevo sue spire circolari
> isolate l'una dall'altra, ma una sola spira a forma di otto.
> Quando ho detto "senza contatto" intendevo solo dire che nel
> punto di incrocio la spira non deve mettersi in corto da
> sola. Prendiamo un po' di filo di rame *rivestito di
> plastica* e lo pieghiamo a formare una spira a forma di otto.

Adesso è chiaro, non c'era il malinteso che credevo..

Ma perchè non vuoi considerare il caso da me prospettato, in cui la
spira iniziamentee circolare *non* viene ripiegata fino al contatto
dei rivestimenti della plastica (continuando così comunque a
configurare una giacitura della spira ad otto nel piano) ma viene
ripiegata in modo che si veda l'otto da una certa prospettiva e da
quella ortogonale non appaia un segmento ma quella specie di elisse
(un po' romboidale) che ti dicevo?
Credo che la manipolazione possa essere fatta in modo che con la
rotazione intorno all'asse longitudinale il flusso di campo resti
invariato (anche solo prima che si cominci ad evidenziale con la
rotaizone l'occhiello che dicevo.
Ora, la corrente viene comunque indotta giusto (per la forza di
Lorentz, che non sa da quale prospettiva il flusso del campo sta
guardando la spira)?

Se ne deduce che non è la variazione del flusso a dar luogo alla
corrente, essa è semplicemente correlata alla corrente, così come gli
occhi azzurri sono correlati con Albione ma non sono la causa della
sua perfidità.

Basta ed avanza la F. di L.

Inoltre, se fosse la variazione del flusso a dar luogo alla corrente,
allora avvicinando ad una spira una calamita reale (con linee di campo
che si infittiscono) indurremmo corrente, cosa che non è.

Non sei d'accordo?
Non trovi che i libri di fisica su questo punto andrebbero corretti?

Luciano Buggio

http://www.lucianobuggio.altervista.org

[Paolo Russo]

[Luciano Buggio:]

> Ma perchè non vuoi considerare il caso da me prospettato,

Gia` fatto nella prima frase del mio primo post, dove ti ho
detto che il flusso cambia. E tanto per essere piu' chiari,
non solo cambia, ma ogni mezzo giro addirittura cambia segno.

> Credo che la manipolazione possa essere fatta in modo che con la
> rotazione intorno all'asse longitudinale il flusso di campo resti
> invariato (anche solo prima che si cominci ad evidenziale con la
> rotaizone l'occhiello che dicevo.

Come ti ho spiegato, credi male.

> Basta ed avanza la F. di L.

Puoi fare il calcolo con la F. di L. o con la variazione del
flusso concatenato, come ti viene piu' facile. Il risultato
e` identico, almeno se il campo e` statico. La regola del
flusso e` piu' generica, tiene conto di tutti gli effetti in
un colpo solo.

> Inoltre, se fosse la variazione del flusso a dar luogo alla corrente,
> allora avvicinando ad una spira una calamita reale (con linee di campo
> che si infittiscono) indurremmo corrente,

Infatti.

> cosa che non è.

Hai fatto la prova? Assicurati che la spira non sia molto
piu' larga della calamita, altrimenti la maggior parte del
flusso entra ed esce dalla spira dallo stesso lato, quindi
non conta.

> Non sei d'accordo?
> Non trovi che i libri di fisica su questo punto andrebbero corretti?

No.

Ciao
Paolo Russo

[Franco]

On 9/17/2011 03:44, Luciano Buggio wrote:

> Inoltre, se fosse la variazione del flusso a dar luogo alla corrente,
> allora avvicinando ad una spira una calamita reale (con linee di campo
> che si infittiscono) indurremmo corrente, cosa che non è.
>
> Non sei d'accordo?
> Non trovi che i libri di fisica su questo punto andrebbero corretti?

Hai ragione, appena torno a casa faccio un repulisti dei miei poveri
libri di fisica che contano palle.

Al momento sono a spasso in Colorado, e non ho troppo tempo per le tue
mirabolanti scoperte.

Bisognera` anche buttare via tutte le "dinamo" (in realta` sono
alternatori) delle biciclette.

[Luciano Buggio]

On 17 Set, 21:25, Franco <in...@hotmail.com> wrote:

(cut)

>
> Bisognera` anche buttare via tutte le "dinamo" (in realta` sono
> alternatori) delle biciclette.

Mas non è sempre la forza di Lorentz che induce la corrente, anche se
l'indotto è fisso, come nelle dinamo delle biciclette?

Luciano Buggio

[Paolo Russo]

[Luciano Buggio:]

Se l'indotto e` fermo ovviamente non c'e` forza di Lorentz
e l'induzione e` dovuta alla variazione del campo magnetico.
Altrettanto ovviamente, cosa sia fermo e cosa no dipende dal
sistema di riferimento e gia` questo dovrebbe farti venire
qualche dubbio.

Ciao
Paolo Russo

[Luciano Buggio]

On 17 Set, 20:57, Paolo Russo <paol...@libero.it> wrote:
> [Luciano Buggio:]
>
> > Ma perchè non vuoi considerare il caso da me prospettato,
>
> Gia` fatto nella prima frase del mio primo post, dove ti ho
> detto che il flusso cambia. E tanto per essere piu' chiari,
> non solo cambia, ma ogni mezzo giro addirittura cambia segno.
>
> > Credo che la manipolazione possa essere fatta in modo che con la
> > rotazione intorno all'asse longitudinale il flusso di campo resti
> > invariato (anche solo prima che si cominci ad evidenziale con la
> > rotaizone l'occhiello che dicevo.
>
> Come ti ho spiegato, credi male.

Vuoi dire che qualsiasi forma tu dia alla spira (torcendola anche
nella terza dimensione) vale che la corrente è corrrelata al flusso
secondo la legge che goverrna il fenomeno nel caso della spira piana?

Mi assicuri che la possibilità di deformarla in 3d non modifica la
situazione?
Ti avevo chiesto di dirmi espressamente se la cosa è stata considerata
e non mi hai risposto: cioè, il problema si è già posto storicamente
in questi termini ed è stato affrontato e risolto generalizzando la
legge già stabilita per la rotazione della spira piana, o tu mi hai
qui riposto "a occhio" affrontando un problema che non ti eri mai
posto?

Si è calcolato come varia il flusso con la spira ritorta che io ho
descritto, e di conseguenza la corrente indotta?

>
> > Basta ed avanza la F. di L.
>
> Puoi fare il calcolo con la F. di L. o con la variazione del
> flusso concatenato, come ti viene piu' facile. Il risultato
> e` identico, almeno se il campo e` statico.

Cosa vuol dire "se il campo è statico"?
Vuol dire forse che dobbiamo tener ferma la calamita e far ruotare la
spira?

> > Inoltre, se fosse la variazione del flusso a dar luogo alla corrente,
> > allora avvicinando ad una spira una calamita reale (con linee di campo
> > che si infittiscono) indurremmo corrente,
>
> Infatti.
>
> > cosa che non è.
>
> Hai fatto la prova? Assicurati che la spira non sia molto
> piu' larga della calamita, altrimenti la maggior parte del
> flusso entra ed esce dalla spira dallo stesso lato, quindi
> non conta.

Non credo di aver capito.
Ti ripeto la domanda in modo che non sorgano equivoci.

Le linee di flusso magnetico che si dipartono dal polo di una calamita
divergono, giusto?
Consideriamo comunque la direzione di quel flusso e facciamolo entrare
in una spira, che è diposta quindi col suo piano di giacitura
ortogonalemtne al flusso stesso.

Muoviamo la calamita (o la spira), senza farle ruotare, avvicinandole
o allontandole tra loro, in modo che vari il flusso che passa dentro
la spira.
Ora perchè dovrebbe essere indotta corrente?
Se venisse indotta corrente, dovrebbe girare o in senso orario o in
senso antiorario: per quale ragione sceglierebbe un verso, vista la
simmetria dell'operazione?
Qui d'altra parte non c'è Forza di Lorentz....

O forse si!??

Proprio perchè le linee del flusso divergono, c'è una componente del
moto dell'indotto che non è longitudinale rispetto da esse!
E' come se allontanassimo o avvicinassimo ad un flusso costante a
linee parallele una spira che idelamente si allarga o si restringe.
E' così?

Luciano Buggio

Luciano Buggio

[Luciano Buggio]

In effetti la cosa mi appare assai misteriosa, e vorrei che tu mi
aiutassi a capire.

Partiamo da questo.

Nel riferimento del laboratorio facciamo prima ruotare al spira nel
flusso di campoo magnetico a linee parallele (campo dovuto ad un
magnete fermo), e poi teniamo ferma la spira e gli facciamo girare
intorno alla stessa velocità angolare di prima il magnete, tenendolo
sempre alla stessa distanza dlla spira.

Nei due casi la corrente indotta è sempre la stessa?

Luciano Buggio

[Franco]

On 9/18/2011 07:44, Luciano Buggio wrote:

> Le linee di flusso magnetico che si dipartono dal polo di una calamita

Dimenticale, non esistono.

--

Franco

Wovon man nicht sprechen kann, dar�ber mu� man schweigen.
(L. Wittgenstein)

[Paolo Russo]

[Luciano Buggio:]

> Nel riferimento del laboratorio facciamo prima ruotare al spira nel
> flusso di campoo magnetico a linee parallele (campo dovuto ad un
> magnete fermo), e poi teniamo ferma la spira e gli facciamo girare
> intorno alla stessa velocità angolare di prima il magnete, tenendolo
> sempre alla stessa distanza dlla spira.
>
> Nei due casi la corrente indotta è sempre la stessa?

Si'. Per amor di precisione potrebbe esserci una differenza
piccolissima dovuta a effetti radiativi o relativistici che
non ho nessuna voglia di stimare.

Ciao
Paolo Russo

[Luciano Buggio]

On 19 Set, 20:10, Paolo Russo <paol...@libero.it> wrote:
> [Luciano Buggio:]
>
> > Nel riferimento del laboratorio facciamo prima ruotare al spira nel
> > flusso di campoo magnetico a linee parallele (campo dovuto ad un
> > magnete fermo), e poi teniamo ferma la spira e gli facciamo girare
> > intorno alla stessa velocità angolare di prima il magnete, tenendolo

> > sempre alla stessa distanza dalla spira.

>
> > Nei due casi la corrente indotta è sempre la stessa?
>
> Si'.

Ok,

Confermi che nel primo caso interviene la forza di Lorentz, e nel
secondo caso no?

Luciano Buggio

[Paolo Russo]

[Luciano Buggio:]

> Vuoi dire che qualsiasi forma tu dia alla spira (torcendola anche
> nella terza dimensione) vale che la corrente è corrrelata al flusso
> secondo la legge che goverrna il fenomeno nel caso della spira piana?

Si'.

> Mi assicuri che la possibilità di deformarla in 3d non modifica la
> situazione?

Si'. Mi risulta che esista la dimostrazione a partire dalle
leggi base dell'elettromagnetismo (vedi oltre).

> Ti avevo chiesto di dirmi espressamente se la cosa è stata considerata
> e non mi hai risposto: cioè, il problema si è già posto storicamente
> in questi termini ed è stato affrontato e risolto generalizzando la
> legge già stabilita per la rotazione della spira piana, o tu mi hai
> qui riposto "a occhio" affrontando un problema che non ti eri mai
> posto?

Non so cosa sia stato pensato e fatto all'alba dei tempi.
Oggi una spira e` definita come una curva (nello spazio)
chiusa e orientata (cioe` definisci anche un verso lungo la
curva). Fine. Magari negli esercizi ti ritrovi le spire
piane per semplicita`.
Per esempio, guarda la figura nella prima di queste slide:
http://www.unibg.it/dati/corsi/208406/6497-Lezione7.pdf
La spira e` di forma arbitraria. La superficie che racchiude
puo` essere anch'essa scelta arbitrariamente (il flusso che
ci passa attraverso e` lo stesso per ogni superficie a cui
quella curva fa da bordo - consegue dal teorema di Gauss).
Nota che la superficie arbitraria viene scomposta in
pezzetti infinitesimi ognuno dei quali puo` essere orientato
diversamente nello spazio; da qui la necessita` di mettere
sotto integrale il prodotto scalare tra il vettore campo
magnetico e la normale al pezzettino di superficie.

> Si è calcolato come varia il flusso con la spira ritorta che io ho
> descritto, e di conseguenza la corrente indotta?

Se ti aspetti che i testi di fisica riportino la "spira di
Buggio", dovrai aspettare un bel po'...
C'e` la legge generale, che vuoi di piu'? Si dimostra come
teorema partendo (ad esempio) dalle equazioni
dell'elettromagnetismo in forma vettoriale. Se ti interessa
puoi guardare qui, mi pare che ci sia la dimostrazione,
almeno per sommi capi:
http://it.wikipedia.org/wiki/Equazioni_di_Maxwell

>>> Basta ed avanza la F. di L.
>>
>> Puoi fare il calcolo con la F. di L. o con la variazione del
>> flusso concatenato, come ti viene piu' facile. Il risultato
>> e` identico, almeno se il campo e` statico.
>
> Cosa vuol dire "se il campo è statico"?
> Vuol dire forse che dobbiamo tener ferma la calamita e far ruotare la
> spira?

Se vuoi usare *solo* la F. di L. si'.

> Le linee di flusso magnetico che si dipartono dal polo di una calamita
> divergono, giusto?
> Consideriamo comunque la direzione di quel flusso e facciamolo entrare
> in una spira, che è diposta quindi col suo piano di giacitura
> ortogonalemtne al flusso stesso.
>
> Muoviamo la calamita (o la spira), senza farle ruotare, avvicinandole
> o allontandole tra loro, in modo che vari il flusso che passa dentro
> la spira.
> Ora perchè dovrebbe essere indotta corrente?

Per via di quella legge fisica sull'induzione
elettromagnetica che ti ostini a ignorare.

> Se venisse indotta corrente, dovrebbe girare o in senso orario o in
> senso antiorario: per quale ragione sceglierebbe un verso, vista la
> simmetria dell'operazione?

Regola della mano destra.
Avvicini il polo nord e induci un f.e.m. in senso orario
visto dal polo. Lo allontani (o avvicini il polo sud) e
induci una f.e.m. in verso antiorario.

> Qui d'altra parte non c'è Forza di Lorentz....
>
> O forse si!??
>
> Proprio perchè le linee del flusso divergono, c'è una componente del
> moto dell'indotto che non è longitudinale rispetto da esse!

Solo se lo muovi davvero.

> E' come se allontanassimo o avvicinassimo ad un flusso costante a
> linee parallele una spira che idelamente si allarga o si restringe.
> E' così?

L'effetto e` lo stesso, la causa no. Ti pare brutto? Pareva
anche ad Einstein e per risolvere la stranezza ne cavo`
fuori la teoria della relativita` speciale. Sei un po' in
ritardo. :-)

Ciao
Paolo Russo

[Luciano Buggio]

On 19 Set, 21:33, Paolo Russo <paol...@libero.it> wrote:
> [Luciano Buggio:]

(cut)

>
> > Si è calcolato come varia il flusso con la spira ritorta che io ho
> > descritto, e di conseguenza la corrente indotta?
>
> Se ti aspetti che i testi di fisica riportino la "spira di
> Buggio", dovrai aspettare un bel po'...

Quindi mi sembra di capire che non si trova da nessuna parte quella
cosa che dico io.

> C'e` la legge generale, che vuoi di piu'?

La legge non è generale se si limita a considerare solo spire piane o
tracciate su di una superficie sferica: la generalità che deriva dalla
consideraizone di qualsiasi superficie, come dici sopra, a cui quella
spira fa da bordo non include il caso da me considerato.

(cut)

>
> > Proprio perchè le linee del flusso divergono, c'è una componente del
> > moto dell'indotto che non è longitudinale rispetto da esse!
>
> Solo se lo muovi davvero.
>
> > E' come se allontanassimo o avvicinassimo ad un flusso costante a
> > linee parallele una spira che idelamente si allarga o si restringe.
> > E' così?
>
> L'effetto e` lo stesso, la causa no. Ti pare brutto?

Hai capito.
Mi pare bruttissimo.

L'effetto è esattamente lo stesso (si induce corrente con le stesse
modalità) solo che in un caso c'è una **forza motrice** nell'altro no.

Tutto ciò non ha senso.

> Pareva
> anche ad Einstein e per risolvere la stranezza

Mi fa piacere si essere turbato dallo stesso problema.

> ..ne cavo`

> fuori la teoria della relativita` speciale. Sei un po' in
> ritardo. :-)

Sto cercando di vedere se si può risolvere in altro modo.

Per intanto vorrei chiederti (a rimorchio della domanda che ti ho
fatto in altro reply, a cui credo che qui mi hai dato implicitamente
risposta).
Prendiamo un conduttore rettilineo, non chiuso a circuito, e lo
muoviamo, nel laboratorio, in un campo omagnetico.
Si crea una differenza di potenziale alle estremità.
La differenza di potenziale (la stessa) si crea anche se teniamo fermo
il conduttore e muoviamo con le stesse modalità il magnete
(perpendicolarmente ecc.)?

Ciao

Luciano Buggio

[Paolo Russo]

[Paolo Russo:]

> Regola della mano destra.
> Avvicini il polo nord e induci un f.e.m. in senso orario
> visto dal polo. Lo allontani (o avvicini il polo sud) e
> induci una f.e.m. in verso antiorario.

Errata corrige: i versi sono opposti a quelli che ho
scritto. La regola della mano destra e` nata per altre
situazioni. Il campo magnetico e` mancino. :-)

Ciao
Paolo Russo

[Paolo Russo]

[Luciano Buggio:]

> Confermi che nel primo caso interviene la forza di Lorentz, e nel
> secondo caso no?

Si'. Nel secondo caso interviene la legge di
Maxwell-Faraday (rot E = -deB/deT), quella che dice che una
variazione nel tempo del campo magnetico induce un campo
elettrico.
L'avrei scritto subito, ma credevo che tu lo sapessi gia` e
fossi per qualche motivo contrario alla cosa, come tuo
solito.

Ciao
Paolo Russo

[Paolo Russo]

[Luciano Buggio:]

> La legge non è generale se si limita a considerare solo spire piane o
> tracciate su di una superficie sferica: la generalità che deriva dalla
> consideraizone di qualsiasi superficie, come dici sopra, a cui quella
> spira fa da bordo non include il caso da me considerato.

Ma chi ha parlato di superficie sferica?
Credevo d'essere stato chiaro: la spira puo` essere
costituita da una curva chiusa di qualsiasi forma nello
spazio (cio' include la tua spira), anche variabile nel
tempo, e la superficie su cui eseguire l'integrazione e`
una qualunque superficie che abbia quella curva per bordo.

> L'effetto è esattamente lo stesso (si induce corrente con le stesse
> modalità) solo che in un caso c'è una **forza motrice** nell'altro no.

Per me c'e` una forza elettromotrice in entrambi i casi, ma
qui rischiamo di incagliarci sulle definizioni.

>> ..ne cavo`
>> fuori la teoria della relativita` speciale. Sei un po' in
>> ritardo. :-)
>
> Sto cercando di vedere se si può risolvere in altro modo.

Bene, ma fossi in te mi accerterei di aver capito bene cosa
dice la fisica dei libri di testo *prima* di decidere se sia
il caso di riformarla.

> Prendiamo un conduttore rettilineo, non chiuso a circuito, e lo
> muoviamo, nel laboratorio, in un campo omagnetico.
> Si crea una differenza di potenziale alle estremità.
> La differenza di potenziale (la stessa) si crea anche se teniamo fermo
> il conduttore e muoviamo con le stesse modalità il magnete
> (perpendicolarmente ecc.)?

Un consiglio: non ragionare in termini di potenziale. Quello
a cui stai pensando e` il solito banale potenziale scalare,
che e` definibile solo per campi conservativi (nel caso
elettrico, campi dove tutte le linee di forza (scusa,
Franco :-)) vanno da un polo positivo a uno negativo).
Qui invece una variazione di campo magnetico induce un campo
elettrico con linee di forza che formano curve chiuse nello
spazio (ed e` proprio per questo motivo che tale campo e` in
grado di far circolare la corrente in una spira chiusa; non
ci sarebbe modo di ottenere cio` con una differenza di
potenziale).
Tecnicamente si puo` introdurre un potenziale vettoriale in
aggiunta a quello scalare, ma penso che per una discussione
come questa non sia il caso.

Ciao
Paolo Russo

[Paolo Bellia]

Il 20/09/2011 20:13, Paolo Russo ha scritto:
> [Luciano Buggio:]
>> Confermi che nel primo caso interviene la forza di Lorentz, e nel
>> secondo caso no?
>
> Si'. Nel secondo caso interviene la legge di

> Maxwell-Faraday (rot E = -deB/deT), quella che dice che...


Per quale motivo interviene *nel secondo caso* e non *in entrambi i casi*?

[Luciano Buggio]

On 20 Set, 20:13, Paolo Russo <paol...@libero.it> wrote:
> [Luciano Buggio:]
>
> > Confermi che nel primo caso interviene la forza di Lorentz, e nel
> > secondo caso no?
>
> Si'. Nel secondo caso interviene la legge di
> Maxwell-Faraday (rot E = -deB/deT), quella che dice che una
> variazione nel tempo del campo magnetico induce un campo
> elettrico.

Troppe leggi.

Per la spira che ruota in campo magnetico fisso c'è la legge di
Lorentz (ma va bene anche quella di Farady!).
Per la spira ferma e il campo che le gira intorno non va bene Lorentz
(perchè Lorentz vuole che sia l'indotto a muoversi), ma v abene quella
di Farady.
Per la dinamo della bicicletta, dove l'indotto è fisso ma il magnete
ruota all'interno, con tutti e due i poli, mi pare di aver capito che
non vale Lorentz, ma la legge di Farady, ed il caso è identico a
quello precedente, dove si considera un solo polo della calamita.
Per un conduttore rettilieneo in moto ed il magnete fermo vale
Lorentz.
Per un conduttore fermo ed il magnete in moto vale non vale nè Lorentz
(per cui il conduttore dovrebbe essere in moto) nè Farady (che ha
bisogno del flusso, e qui non c'è nessun flusso perchè il circuito non
è chiuso): mi hai spiegato ieri questo caso va trattato a parte, mi
hai detto che nei paraggi di un magnete in moto si determina un campo
elettrico, altra novità, di cui non mi avevi mai parlato per spiegare
gli altri casi.

E non ho considerato Einstein, che aggiunge altre leggi, le quali però
per certe configuraizni vanno bene, e per altre no, non servono...

Ma che fisica è questa?
A me pare un casino.

Luciano Buggio

[Luciano Buggio]

On 20 Set, 20:39, Paolo Russo <paol...@libero.it> wrote:
> [Luciano Buggio:]
>
> > La legge non è generale se si limita a considerare solo spire piane o
> > tracciate su di una superficie sferica: la generalità che deriva dalla
> > consideraizone di qualsiasi superficie, come dici sopra, a cui quella
> > spira fa da bordo non include il caso da me considerato.
>
> Ma chi ha parlato di superficie sferica?
> Credevo d'essere stato chiaro: la spira puo` essere
> costituita da una curva chiusa di qualsiasi forma nello
> spazio (cio' include la tua spira), anche variabile nel
> tempo, e la superficie su cui eseguire l'integrazione e`
> una qualunque superficie che abbia quella curva per bordo.

Qui sei finalmente esplicito (in altro post mi avevi detto che la mia
spira ritorta - la spira "buggio"- non è mai stata considerata e che
bisogna aspettare per vederla trattata nei testi).

Non insisterò quindi più con questa storia, che tanto dimostroreò per
altre vie la mia tesi, che è:
Non è la variazione del flusso magnetico ad indurre corrente (o
comunque a spostare elettroni - giusto per includere anche l'indotto
rettilineo): tale variazionee è sempicemente correlata alla corrente,
come, ripeto, il colore degli occhi di Albione con la sua perfidia.

>
> > L'effetto è esattamente lo stesso (si induce corrente con le stesse
> > modalità) solo che in un caso c'è una **forza motrice** nell'altro no.

(cut)

>
> > Prendiamo un conduttore rettilineo, non chiuso a circuito, e lo
> > muoviamo, nel laboratorio, in un campo omagnetico.
> > Si crea una differenza di potenziale alle estremità.
> > La differenza di potenziale (la stessa) si crea anche se teniamo fermo
> > il conduttore e muoviamo con le stesse modalità il magnete
> > (perpendicolarmente ecc.)?
>
> Un consiglio: non ragionare in termini di potenziale. Quello
> a cui stai pensando e` il solito banale potenziale scalare,
> che e` definibile solo per campi conservativi (nel caso
> elettrico, campi dove tutte le linee di forza (scusa,
> Franco :-)) vanno da un polo positivo a uno negativo).
> Qui invece una variazione di campo magnetico induce un campo
> elettrico con linee di forza che formano curve chiuse nello
> spazio (ed e` proprio per questo motivo che tale campo e` in
> grado di far circolare la corrente in una spira chiusa; non
> ci sarebbe modo di ottenere cio` con una differenza di
> potenziale).

Una domanda:
Come deve muoversi il magnete perchè si determini questo C.E. a linee
circolari chiuse?
Dalla mia teoria si deduce che si formano (nella regione di fronte ad
un polo, se le linee del campo magnetico divergono - quindi non nel
caso di linee parallele) e giacciono sul piano ortogonale al flusso,
solo muovendo il magnete con una componente nella direzione del suo
asse, non se lo si muove ortogonalemtne ad esso.
Confermi?

Luciano Buggio

[Luciano Buggio]

On 19 Set, 20:10, Paolo Russo <paol...@libero.it> wrote:

> [Luciano Buggio:]
>
> > Nel riferimento del laboratorio facciamo prima ruotare al spira nel
> > flusso di campoo magnetico a linee parallele (campo dovuto ad un
> > magnete fermo), e poi teniamo ferma la spira e gli facciamo girare
> > intorno alla stessa velocità angolare di prima il magnete, tenendolo
> > sempre alla stessa distanza dlla spira.
>
> > Nei due casi la corrente indotta è sempre la stessa?
>
> Si'.

Ne sei sicuro?
Sei sicuro che questo equivalga a far ruotare il campo magnetico
dentro la spira, e non all'esterno di essa?

Esitono applicazioni industriali di questo?
Mi risulta che tutti gli apparati a indotto fisso funzionano col
magnete che ruota all'interno degli avvolgimenti.

Forse Franco, che è anche più tecnico, potrà rispondermi con maggior
competenza.

Lucinao Buggio

[Luciano Buggio]

On 19 Set, 20:10, Paolo Russo <paol...@libero.it> wrote:

> [Luciano Buggio:]
>
> > Nel riferimento del laboratorio facciamo prima ruotare al spira nel
> > flusso di campoo magnetico a linee parallele (campo dovuto ad un
> > magnete fermo), e poi teniamo ferma la spira e gli facciamo girare
> > intorno alla stessa velocità angolare di prima il magnete, tenendolo
> > sempre alla stessa distanza dlla spira.
>
> > Nei due casi la corrente indotta è sempre la stessa?
>
> Si'.

[Luciano Buggio]

On 20 Set, 20:39, Paolo Russo <paol...@libero.it> wrote:
> [Luciano Buggio:]

(cut)
>

> > Prendiamo un conduttore rettilineo, non chiuso a circuito, e lo
> > muoviamo, nel laboratorio, in un campo omagnetico.
> > Si crea una differenza di potenziale alle estremità.
> > La differenza di potenziale (la stessa) si crea anche se teniamo fermo
> > il conduttore e muoviamo con le stesse modalità il magnete
> > (perpendicolarmente ecc.)?
>
> Un consiglio: non ragionare in termini di potenziale.

Ragioniamo nei termini che vuoi.
Qualcosa succede nella barra rettilinea (si addensano cariche opposte
alle estremità, no?).
Bene.
Quello *che succede* (il fenomeno, l'addensamento) nei due casi è la
stesa cosa?
E ininfluente il fatto che rispetto al laboratorio sia il filo o la
calamita a muoversi?

(cut)
> Qui invece (magnete in moto - n.d.r.) una variazione di campo magnetico induce un campo

> elettrico con linee di forza che formano curve chiuse nello

> spazio.

Ricorda che il magnete si muove perpendicolarmente rispetto al suo
asse e rispetto alla direzione di giacitura della barra.
Si formano linee di campo elettrico circolari chiuse?

Luciano Buggio

[Paolo Russo]

[Paolo Bellia:]

Perche' con "de" intendevo la derivata parziale. E`
difficile scrivere formule chiare in formato testo.
Guarda la quinta pagina di queste slide:
http://www.unibg.it/dati/corsi/208406/6497-Lezione7.pdf
C'e` una legge che dice che la f.e.m. indotta corrisponde
alla variazione totale del flusso magnetico concatenato e
viene chiamata legge di Faraday. Vale sempre. Per variazione
totale intendo che il flusso concatenato varia anche se il
campo magnetico e` statico ed e` la spira che viene
deformata o mossa.
C'e` un'altra legge, che viene pure chiamata legge di
Faraday (credo), che in realta` si riferisce al solo
contributo di induzione da parte della variazione reale del
campo magnetico; per ottenere la f.e.m. indotta totale
bisogna sommare separatamente il contributo dovuto alla
forza di Lorentz. Era a questa seconda forma di "legge di
Faraday" che mi riferivo nel post precedente.

Qualcuno sa se per caso ci sia un modo di distinguere per
nome le due leggi, o se si chiamino davvero tutte e due
"legge di Faraday"? Mi pareva d'aver capito che la seconda
variante, e solo quella, venisse chiamata "di
Maxwell-Faraday", ma rileggendo le mie fonti non ritrovo
cosa mi avesse dato quest'impressione.

Ciao
Paolo Russo

[Paolo Russo]

[Luciano Buggio:]
> Troppe leggi.

Ci sono solo due meccanismi fisici, la forza di Lorentz
dovuta al movimento delle cariche e il campo elettrico
indotto da una variazione di campo magnetico. Entrambi
questi effetti dipendono dal sistema di riferimento. In un
riferimento si verifica il primo, in un altro riferimento il
secondo, in un altro riferimento ancora c'e` un po' il primo
e un po' il secondo. Anche se i due meccanismi, presi
separatamente, dipendono dal sistema di riferimento, la
somma dei due effetti no (a meno di eventuali correzioni
relativistiche, qui la faccenda diventa spinosa; diciamo che
stiamo parlando di basse velocita`) e poi c'e` un'equazione
unica, elegante, quella del flusso concatenato, che esprime
e riassume l'effetto totale dei due meccanismi anzidetti e
non dipende dal riferimento (e quindi in un certo senso non
e` una legge fisica "primaria": e` riconducibile alle altre
due, e` un teorema).
Mi sembra abbastanza semplice.
Vedi anche la mia risposta a Paolo Bellia.

Ciao
Paolo Russo

[Paolo Russo]

[Luciano Buggio:]

> On 19 Set, 20:10, Paolo Russo <paol...@libero.it> wrote:
>> [Luciano Buggio:]
>>
>>> Nel riferimento del laboratorio facciamo prima ruotare al spira nel
>>> flusso di campoo magnetico a linee parallele (campo dovuto ad un
>>> magnete fermo), e poi teniamo ferma la spira e gli facciamo girare
>>> intorno alla stessa velocità angolare di prima il magnete,
>>> tenendolo sempre alla stessa distanza dlla spira.
>>
>> > Nei due casi la corrente indotta è sempre la stessa?
>>
>> Si'.
>
> Ne sei sicuro?
> Sei sicuro che questo equivalga a far ruotare il campo magnetico
> dentro la spira, e non all'esterno di essa?

Dentro? All'esterno? Non ti seguo piu'.

Ciao
Paolo Russo

[Luciano Buggio]

Semplice.
Sto chiedendoti se in entrambi i due seguenti casi si applica la legge
di Farady (quella del flusso variabile che indurrebbe la corrente
nella spira): in entrambi i casi l'indotto è fisso, e il campo
magnertico ruota.

1) - Il magnete, col polo scelto che punta sempre verso il centro
della spira, mantenendosi alla stessa distanza da esso, ruota intorno
alla spira stessa, ortogonalmente al suo piano.

2) - (La dinamo della bicicletta) Il magnete (con le sue due
polarità), è collocato dentro la spira, e ruota (ortogonalmente
rispetto al piano della spira stessa.

Sei sicuro che nel primo caso si induca corrente?
Pensa solo a quanto segue.
Nel pirmo caso, anzichè una spira chiusa, mettiamo, inizialmente,
ortogonali al campo, due barrette parallele tra loro ed ortogonali al
flusso in rotazione.
Si caricheranno ciascuna alle due estremità nello stesso verso,
giusto?
Ora chiudiamo il circuito con altre due barrette che collegano le
rispettive estremità omopolari in modo da formare una spira
quadrangolare.

Non girerà alcuna corrente: semplicemente, credo, gli elettroni
andranno ad addensarsi lungo una delle due barrette di collegamento,
quella che unisce quelle che a barrete libere e scollegate erano le
due estremità caricate negativamente.

Non è così?

Luciano Buggio

[Luciano Buggio]

On 21 Set, 19:49, Paolo Russo <paol...@libero.it> wrote:
> [Luciano Buggio:]
>
> > Troppe leggi.
>
> Ci sono solo due meccanismi fisici, la forza di Lorentz
> dovuta al movimento delle cariche e il campo elettrico
> indotto da una variazione di campo magnetico.

(cut)

La forza di Lorentz quindi solo se sono le cariche ad essere in moto.
Ok.
Se le cariche non sono in moto ed il *campo magnetico varia* si dà
luogo ad un campo elettrico che muoverà le cariche.

Cosa vuol dire *il campo magnetico varia*?
Vuol dire "varia il flusso attraverso una superficie chiusa, giusto?

Ma se abbiamo un pezzo di filo conduttore rettilineo, dov'è questa
superficie chiusa?
Io posso muovere il magnete (col campo magnetico supposto a linee
parallele, non divergenti) ortogonalmente rispetto al filo fermo senza
che il filo sia investito da alcuna variazione di campo magnetico.
Quindi non si dovrebbe dar luogo ad alcun campo elettrico.

Però il filo si carica alle estrmità.
Non è stato Lorentz, non è stato Farady.
Chi è stato?
Einstein?

E' **il moto del magnete** a dar luogo al campo elettrico, **non** la
variazione del campo magnetico, il cui flusso in ogni punto dello
spazio non varia col moto della sorgente (l'ipotesi è sempre che il
campo magnetico sia a linee di forza parallele e costante).

[Luciano Buggio]

Ignora questo post: ho scritto solo cazzate, qui.
Sostanzialmente questa:


> Nel primo caso, anzichè una spira chiusa, mettiamo, inizialmente,

> ortogonali al campo, due barrette parallele tra loro ed ortogonali al
> flusso in rotazione.
> Si caricheranno ciascuna alle due estremità nello stesso verso,
> giusto?

(cut)

E' chiaro invece che se si vuol riprodurre la rotazione relativa della
spira nel campo fisso, il caricamento avverrà nei due versi opposti,
per cui chiudendo il circuito circolerà corrente.

Scusami.
Restano aperte e valide le altre domande e le altre obiezioni.

Luciano Buggio

[Paolo Bellia]

Il 21/09/2011 19:31, Paolo Russo ha scritto:

>> Per quale motivo interviene *nel secondo caso* e non *in entrambi i
>> casi*?

> Perche' con "de" intendevo la derivata parziale. E`
> difficile scrivere formule chiare in formato testo.

Spesso si usa il simbolo @ per le derivate parziali.

La legge "generale" è quella sul rot E (o la sua equivalente espressione
in formna integrale).

E' tanto generale da valere anche se elimini la spira di materiale
conduttore, che funge solo da rivelatore; quell'equazione ti dice che un
campo B variabile nel tempo è sorgente di un campo E (non conservatvo, è
rot).

Se sposti la spira o sposti il magnete o generi un campo magnetico
variabile in altri modi, poco importa.

La forma integrale ha un uso più pratico se vuoi calcolare la fem
indotta in una spira: trovi l'espressione tempo-dipendente del flusso
concatenato e la derivi rispetto al tempo.

Il caso in cui si muove la spira è uguale al caso in cui si muove il
magnete: basta cambiare il sistema di riferimento.

Considera ad esempio due elettroni che nel rif del laboratorio viaggiano
in moto rett. unif. lungo due traiettorie parallele e calcola la forza
fra le due cariche nel rif del laboratorio e poi in un rif solidale con
uno dei due elettroni. Cosa ti viene fuori?

[Luciano Buggio]

On 22 Set, 09:53, Paolo Bellia <paol...@videobank.it> wrote:

(cut)

>
> E' tanto generale da valere anche se elimini la spira di materiale
> conduttore, che funge solo da rivelatore; quell'equazione ti dice che un

> campo B variabile nel tempo sorgente di un campo E (non conservatvo,

> rot).
>
> Se sposti la spira o sposti il magnete o generi un campo magnetico
> variabile in altri modi, poco importa.

Mi interessa la fenomenologia, al di là delle interpretaizone e vorrei
che mi fosse chiarita.

"Campo magnetico variabile" in una regione di spazio credo significhi
che cambia la densità delle linee di forza del campo in quella
regione, e questo può avvenire se muoviamo il magnete.
Consideriamo un magnete tale da determinare, in condizoni di riposo,
in una regione prossima al polo d'interesse, un campo a linee di forza
parallele in un'ampia regione di spazio antistante, e muoviamo il
magnete in modo che in una porzione di quella regione non cambi la
densità delle linee di forza.
Il moto del magnete non ha determinato alcuna variazione del flusso in
quella porzione di spazio, quindi in quella regione non si sarà
indotto un campo elettrico.

E' così?

Luciano Buggio

[Franco]

On 9/22/2011 02:18, Luciano Buggio wrote:

> E' cosě?

No, le linee di forza come le immagini tu non esistono. Dimenticale.

--

Franco

Wovon man nicht sprechen kann, darüber muß man schweigen.
(L. Wittgenstein)

[Luciano Buggio]

On 22 Set, 16:07, Franco <in...@hotmail.com> wrote:
> On 9/22/2011 02:18, Luciano Buggio wrote:
>

> > E' cos ?

>
> No, le linee di forza come le immagini tu non esistono. Dimenticale.

Ok. Le dimentico.
Farò la domanda senza nominarle (rispondimi anche tu, se vuoi):
In quella regione di spazio che dicevo, si determina campo elettrico o
no?

Luciano Buggio.

[Paolo Russo]

Scusatemi entrambi (Luciano e Paolo Bellia) se devo un po'
rallentare le risposte ma sto cominciando ad avere meno
tempo.

[Luciano Buggio:]

> La forza di Lorentz quindi solo se sono le cariche ad essere in moto.
> Ok.
> Se le cariche non sono in moto ed il *campo magnetico varia* si dà
> luogo ad un campo elettrico che muoverà le cariche.
>
> Cosa vuol dire *il campo magnetico varia*?

In un punto (fisso) dello spazio varia nel tempo (in modulo o
direzione).

> Vuol dire "varia il flusso attraverso una superficie chiusa, giusto?

No, quella e` la legge riassuntiva che tiene conto di
entrambi gli effetti (induzione e Lorentz).

> Io posso muovere il magnete (col campo magnetico supposto a linee
> parallele, non divergenti) ortogonalmente rispetto al filo fermo senza
> che il filo sia investito da alcuna variazione di campo magnetico.
> Quindi non si dovrebbe dar luogo ad alcun campo elettrico.

Non funziona cosi'. L'equazione e` rot E = -@B/@t, quindi in
una zona dove B non cambia rot E e` nullo, ma non vuol dire
che sia nullo E. Considera l'equazione analoga per
l'induzione magnetica: rot B = mu0 J + mu0 epsilon0 @E/@t.
Supponiamo E costante: rimane rot B = mu0 J. J e` la densita`
di corrente. Quell'equazione dice che lungo un filo percorso
da corrente rot B e` diverso da zero. Questo vuol forse dire
che un filo percorso da corrente crea un campo magnetico solo
dentro se' stesso? No, lo crea tutt'attorno, sempre piu'
debole al crescere della distanza dal filo. Il problema e`
che l'equazione, pur essendo corretta, non fornisce
direttamente la risposta alla domanda "quanto vale B a 1 cm
da un filo dove passa 1 ampere?". La risposta e` deducibile
da quel rot B, ma non in modo tanto immediato. Bisogna
pensarci su e lavorare sulle equazioni (il che ovviamente e`
gia` stato fatto da tempo, almeno per quel caso semplice
li').
Torniamo al tuo esempio. Se muovi un magnete, anche se lo fai
in modo da mantenere il filo in una zona di campo B omogeneo,
da qualche parte nelle zone circostanti B varia (non esistono
campi magnetici omogenei infiniti: le linee di campo sono
curve chiuse). Quelle zone di campo variabile inducono un
campo elettrico tutt'attorno, anche nella zona di campo
omogeneo dove si trova il filo. Anche in questo caso, non e`
per niente immediato calcolare quanto valga E in un caso
concreto. Tuttavia c'e` stato qualcuno che si e` occupato di
questa faccenda...

> Però il filo si carica alle estrmità.
> Non è stato Lorentz, non è stato Farady.
> Chi è stato?
> Einstein?

... come hai fatto a indovinare? :-)
Einstein ha reinterpretato l'intero elettromagnetismo
nell'ambito della teoria della relativita` speciale,
ottenendo altre equazioni che sono matematicamente
equivalenti a quelle classiche dell'elettromagnetismo (si
puo` dimostrare) pur essendo formalmente diverse e consentono
di risolvere gli stessi problemi in modo diverso. In
particolare, il campo elettrico indotto in un punto dello
spazio dal moto di un magnete a velocita` v si puo` calcolare
direttamente con una trasformazione relativistica del campo
magnetico in quel punto; non serve sapere altro. Viene fuori
che cio` che in un certo sistema di riferimento e` campo
magnetico, in un altro e` un po' campo magnetico e un po'
campo elettrico; e` un altro modo di vedere il fenomeno
dell'induzione. Il campo E indotto, calcolato con quella
trasformazione, e` perpendicolare sia a B che a v; ora cosi'
su due piedi non ho sotto mano la formula quantitativa, ma se
vuoi la cerco o me la ricavo.
Te lo ripeto a scanso di equivoci: non e` un'altra legge
fisica, e` un'astuta e innovativa riformulazione matematica
delle leggi precedenti. In linea teorica, sudando di piu', si
arriva allo stesso risultato usando la legge di Faraday.

Ciao
Paolo Russo

[Luciano Buggio]

Ti ringrazio per l'accurta risposta.

On 23 Set, 23:59, Paolo Russo <paol...@libero.it> wrote:

(cut)

> Torniamo al tuo esempio. Se muovi un magnete, anche se lo fai
> in modo da mantenere il filo in una zona di campo B omogeneo,
> da qualche parte nelle zone circostanti B varia (non esistono
> campi magnetici omogenei infiniti: le linee di campo sono
> curve chiuse). Quelle zone di campo variabile inducono un
> campo elettrico tutt'attorno, anche nella zona di campo
> omogeneo dove si trova il filo. Anche in questo caso, non e`
> per niente immediato calcolare quanto valga E in un caso
> concreto.

Però, come si fa col condensatore a due piastre, possiamo pensare ad
un polo magnetico di estensione piana infinita, che induce un campoo
magnetico certamente costante nella regione di interesse, dove
collochiamo la nostra spira (regione che sarà ad una distanza finita
dal polo).
Ora, in queste condizioni non si dà luogo, se il polo magnetico è in
moto perpendicolarmente alle linee di forza del suo C.M. ad un campo
elettrico (ortogonale alle linee stesse ed alla velocità, come dici
più avanti).

Almeno non si dà luogo per Farady: Giusto?

> Tuttavia c'e` stato qualcuno che si e` occupato di
> questa faccenda...

Penso tu ti riferisca ad Einstein.
Credo di aver capito che Einstein non ha bisogno di ipotizzare che,
come dici tu considerando un magnete reale, che "da qualche parte",
essendo le linee di B chiuse, B varia.
Cioè considera il nostro magnete ideale
E' così?

>
> > Però il filo si carica alle estrmità.
> > Non è stato Lorentz, non è stato Farady.
> > Chi è stato?
> > Einstein?
>
> ... come hai fatto a indovinare? :-)

Non avevo scelta:-)
Ero obbligato a ricorrere alla maga, visto che i dottori non ce la
facevano.

> Einstein ha reinterpretato l'intero elettromagnetismo
> nell'ambito della teoria della relativita` speciale,
> ottenendo altre equazioni che sono matematicamente
> equivalenti a quelle classiche dell'elettromagnetismo (si
> puo` dimostrare) pur essendo formalmente diverse e consentono
> di risolvere gli stessi problemi in modo diverso. In
> particolare, il campo elettrico indotto in un punto dello
> spazio dal moto di un magnete a velocita` v si puo` calcolare
> direttamente con una trasformazione relativistica del campo
> magnetico in quel punto; non serve sapere altro.

Perfetto, qui mi dai, mi pare, la risopta a quanto ho chiesto sopra:
ad Einstein non serve sapere di quelle linee "da qualche altra parte"
distanti e ricurve che non attraversano il filo.

> Il campo E indotto, calcolato con quella
> trasformazione, e` perpendicolare sia a B che a v; ora cosi'
> su due piedi non ho sotto mano la formula quantitativa, ma se
> vuoi la cerco o me la ricavo.

Non mi serve, mi serve solo che tu mi dica (vedo che c'è il rischio di
sbaglaire con la regola della mano - destra o sinistra?) il verso del
campo E.
Fai entrare le linee di forza B dentro il foglio e muovi il magnete
verso il basso.
Il vettore E indotto punta a destra o a sinistra?

Ciao e grazie.

Luciano Buggio

[Paolo Russo]

[Paolo Bellia:]

> Spesso si usa il simbolo @ per le derivate parziali.

OK, grazie.

> La legge "generale" è quella sul rot E (o la sua equivalente
> espressione in formna integrale).

Staro` sbagliando di brutto, ma mica mi hai convinto.

> E' tanto generale da valere anche se elimini la spira di materiale
> conduttore, che funge solo da rivelatore; quell'equazione ti dice che
> un campo B variabile nel tempo è sorgente di un campo E (non
> conservatvo, è rot).

E` generale da quel punto di vista, ma non include l'effetto
della forza di Lorentz.

> Se sposti la spira o sposti il magnete o generi un campo magnetico
> variabile in altri modi, poco importa.

Poco importa nella realta`, ma fa differenza per quella
formula.

> La forma integrale ha un uso più pratico se vuoi calcolare la fem
> indotta in una spira: trovi l'espressione tempo-dipendente del flusso
> concatenato e la derivi rispetto al tempo.

La trasposizione esatta in forma integrale di rot E = -@B/@t
da` luogo a qualcosa di piu' limitato, che prevede
un'integrale di superficie delimitata da una curva chiusa
arbitraria ma che non cambia nel tempo. Non c'e` modo di
dedurne matematicamente l'equazione che usa il flusso
concatenato variabile nel tempo al variare *sia* di B *che*
della forma o posizione della spira. Quella e` un'equazione
che ha un contenuto fisico aggiuntivo, che e` poi la forza di
Lorentz.

> Il caso in cui si muove la spira è uguale al caso in cui si muove il
> magnete: basta cambiare il sistema di riferimento.

Appunto: se non ti metti in un sistema di riferimento in cui
la forza di Lorentz e` nulla (ammesso che esista, con le
spire deformabili la vedo duretta), la legge del rot E non
basta.

> Considera ad esempio due elettroni che nel rif del laboratorio
> viaggiano in moto rett. unif. lungo due traiettorie parallele e
> calcola la forza fra le due cariche nel rif del laboratorio e poi in
> un rif solidale con uno dei due elettroni. Cosa ti viene fuori?

Che l'accelerazione e` diversa, infatti bisogna usare la RR
per dare un senso a quell'esempio. Per la forza trasversale
non saprei cosi' su due piedi, in dinamica relativistica sono
un po' arrugginito ormai.

Ciao
Paolo Russo

[Paolo Russo]

[Luciano Buggio:]

> Però, come si fa col condensatore a due piastre, possiamo pensare ad
> un polo magnetico di estensione piana infinita, che induce un campoo
> magnetico certamente costante nella regione di interesse, dove
> collochiamo la nostra spira (regione che sarà ad una distanza finita
> dal polo).
> Ora, in queste condizioni non si dà luogo, se il polo magnetico è in
> moto perpendicolarmente alle linee di forza del suo C.M. ad un campo
> elettrico (ortogonale alle linee stesse ed alla velocità, come dici
> più avanti).
>
> Almeno non si dà luogo per Farady: Giusto?

(FaradAy) No. Intanto non puoi avere un corrispettivo esatto
del condensatore piano perche' non puoi avere due poli
magnetici (piani o no) isolati; se per ipotesi tu li avessi
(supponiamo che esistano i monopoli), allora il loro
movimento costituirebbe una corrente magnetica che indurrebbe
un campo elettrico (cosi' come una corrente elettrica induce
un campo magnetico). Il meglio che puoi fare e` approssimare
ogni polo isolato allontanando l'altro, ossia usando due
magneti enormi. Il problema e` che piu' cerchi di allontanare
le zone di campo magnetico variabile, piu' grandi devono
diventare i magneti, piu' grandi diventano le zone che hai
allontanato, piu' lontano arriva la loro influenza. Non ho
fatto calcoli, ma confido che quadrino (visto che c'e` chi ha
dimostrato in forma generale l'equivalenza di cui stiamo
parlando).

>> Il campo E indotto, calcolato con quella
>> trasformazione, e` perpendicolare sia a B che a v; ora cosi'
>> su due piedi non ho sotto mano la formula quantitativa, ma se
>> vuoi la cerco o me la ricavo.
>
> Non mi serve, mi serve solo che tu mi dica (vedo che c'è il rischio di
> sbaglaire con la regola della mano - destra o sinistra?) il verso del
> campo E.
> Fai entrare le linee di forza B dentro il foglio e muovi il magnete
> verso il basso.

La situazione non mi e` chiara.

> Il vettore E indotto punta a destra o a sinistra?

Non mi ricordo come si trasforma il tensore EM, ma il verso
e` certamente lo stesso che verrebbe fuori se il magnete
fosse fermo e fosse la forza di Lorentz a determinare la fem.
Per Lorentz vale la seguente mano destra: vettore velocita`
della particella carica (positiva, altrimenti e` tutto
l'opposto) come il pollice alzato, campo magnetico diretto
come l'indice teso, la forza perpendicolare al palmo nel
verso dello schiaffo. Quindi ad esempio: particella positiva
diretta verso l'alto, campo B in avanti, forza verso
sinistra.
Passando all'altro sistema di riferimento: particella ferma o
inesistente, B in avanti, magnete in moto verso il basso,
campo E verso sinistra (evidentemente).

Ciao
Paolo Russo

[Luciano Buggio]

On 27 Set, 20:54, Paolo Russo <paol...@libero.it> wrote:

(cut)

> > Fai entrare le linee di forza B dentro il foglio e muovi il magnete
> > verso il basso.
>
> La situazione non mi e` chiara.

Non so come intendere questa riposta: non ti è chiara la domanda
oppure hai difficoltà o poca dimestichezza col problema?
Nel seguito ripondi puntualmente (anche se indirettamente, partendo
dalla situazione opposta, quella del moto della carica nel campo
fermo) quindi escluderei la seconda: ma la domanda mi pare chiara, ed
allora è da escludere anche la prima. E allora?

>
> > Il vettore E indotto punta a destra o a sinistra?
>
> Non mi ricordo come si trasforma il tensore EM, ma il verso
> e` certamente lo stesso che verrebbe fuori se il magnete
> fosse fermo e fosse la forza di Lorentz a determinare la fem.
> Per Lorentz vale la seguente mano destra: vettore velocita`
> della particella carica (positiva, altrimenti e` tutto
> l'opposto) come il pollice alzato, campo magnetico diretto
> come l'indice teso, la forza perpendicolare al palmo nel
> verso dello schiaffo. Quindi ad esempio: particella positiva
> diretta verso l'alto, campo B in avanti, forza verso
> sinistra.
> Passando all'altro sistema di riferimento: particella ferma o
> inesistente, B in avanti, magnete in moto verso il basso,
> campo E verso sinistra (evidentemente).

Per puro scrupolo, ti pregherei di confermare questa rettifica, che
facesti una settimana fa: Con quanto tu dici qui sopra mi pare più
coerente la prima versione, quella che dici errata:

______________

--------------

Ciao e grazie

Luciano Buggio

[Paolo Bellia]

Il 27/09/2011 20:20, Paolo Russo ha scritto:

> E` generale da quel punto di vista, ma non include l'effetto
> della forza di Lorentz.

Non deve includerlo.
Quella forza vien fuori dalla Lorentz-invarianza, la quale a sua volta
viene fuori della gauge-invarianza.
Equazioni + invarianza.
Questa è la ricetta.

> ..... Non c'e` modo di

> dedurne matematicamente l'equazione che usa il flusso
> concatenato variabile nel tempo al variare *sia* di B *che*

> della forma o posizione della spira....

?
Esprimi il flusso in funzione del tempo e poi derivi...

>> Considera ad esempio due elettroni che nel rif del laboratorio
>> viaggiano in moto rett. unif. lungo due traiettorie parallele e
>> calcola la forza fra le due cariche nel rif del laboratorio e poi in
>> un rif solidale con uno dei due elettroni. Cosa ti viene fuori?
>
> Che l'accelerazione e` diversa, infatti bisogna usare la RR
> per dare un senso a quell'esempio. Per la forza trasversale
> non saprei cosi' su due piedi, in dinamica relativistica sono
> un po' arrugginito ormai.

Era per farti un esempio in cui vedi facilmente come le *forze* dovute
ai campi magnetici cambiano da un riferimento all'altro... e
correttamente dici che si risolve bene con la RR. (Meglio parlare di
forze, piuttosto che di accelerazioni).

[Paolo Bellia]

Il 28/09/2011 00:12, Luciano Buggio ha scritto:

>...


Ecco un metodo un po' più pratico.

Il segno MENO nell'equazione vuol dire che la fem indotta, come si suol
dire (anche se mi piace poco, ma pazienza, lo dicon tutti), si oppone
alla causa che l'ha generata.

Considera quindi la spira come una spira piana di materiale conduttore
ed alla fem indotta associa un movimento di cariche elettriche nella
spira, una corrente indotta.
La tua domanda equivale a chiedere in verso di circolazione di questa
corrente indotta.
Questa corrente che circola nella spira darà luogo ad un campo magnetico
il cui momento di dipolo è perpendicolare alla superficie della spira.
Per stabilirne il verso usa la regola della mano destra: fai il gesto
dell'autostoppista, allarga un po' il pugno, avvolgi con le dita -
pollice escluso che deve rimanere a forma di autostop ! - la spira nel
verso di circolazione della corrente ed il pollice ti indicherà il verso
del momento di dipolo magnetico.

A questo punto considera la "causa", stai avvicinando il polo N di una
barretta magnetica? Per "opporti" devi avere il momento di dipolo che
punta verso il magnete in modo da respingerlo (in una barretta magnetica
il mom di dip esce dal polo N). Stai allontanando il polo N? Allora il
mom di dip punta nel verso opposto, in modo da attrarlo. La spira è
immersa in un campo magnetico uniforme (nella zona di interesse) il cui
modulo sta aumentando? Allora il mom di dip per contrastare questo
aumento deve puntare in verso opposto rispetto al campo. Il campo sta
diminuendo? Allora deve puntare nello stesso verso. Hai un campo
costante ma la spira si sta restringendo? Sta diminuendo il flusso e
quindi per contrastare questa diminuzione...

[Luciano Buggio]

Ho controllato ed ho visto che la rettifica è corretta, non serve che
lo confermi (prima ancora di leggere ll reply di Bellia).
scusami.

Quindi, adesso che abbiamo la regola, torniamo al problema del polo
nord del magnete che trasla verso il basso,perpendicolarmente al campo
B: induce campo elettrico (indipendente da quel che ci mettiamo) che
punta perpendicolarmente a B vesro sinistra.

Collochiamo ora nella direzione di E un conduttore rettilineo: si
caricherà alle due estremità, negativamente a quella destra,
positivamente a quella sinistra.

Se anzichè una sottile barra rettilinea mettiamo una spira con un
diametro ortogonale a B, e quello perpendicolare comesivolgia
orientanto, anch' essa si caricherà ai lati opposti, in corrispondenza
degli estremi delle primo diametro.
Non sarà indotta certo corrente nella spira: oltretutto il flusso di B
attraverso di essa (visto che B è supposto uniforme nella regione
interessata) non cambia col moto del magnete.

Ipotizziamo ora che il moto istantaneo verso il basso del magnete sia
il dettaglio di una sua rotazione intorno al conduttore (ovvero
intorno al diametro dell spira): l'asse del magnete, mentre ruota, è
sempre orientato verso la barretta (diametro), perpendicolarmente ad
esso, ed il polo nord si mantiene sempre alla stessa distanza dalla
barretta (diametro).

Nel caso della barretta non cambierà, pare, nulla.
E nel caso della spira?
Secondo la legge di Farad(a!)y ora il flusso, con la rotazione,
cambia, e quindi si dovrebbe indurre una corrente, col verso che
sappiamo.

Due domande:

1) - Se la teoria predice che si induce corrente, non essendo questa
corrente dovuta al campo E indotto dalla traslazione nel laboratorio
del magnete, a che cosa è dovuta questa corrente?

2) - Ci sono evidenze sperimentali (mi rendo conto della gravità di
questa seconda domanda) di questa corrente?
In particolare, esistono apparati per la produzione di energia
elettrica che funzionano con questo schema, con indotto fisso e
magnete (uno dei due poli afffacciato) che gira intorno all'esterno?

Ciao e grazie.

Luciano buggio

[Luciano Buggio]

Vediamo se ho capito, e prendo per esempio l'ulitmo caso che hai
considerato, quello della spira che si restringe in campo costante (il
magnete è fermo nel laboratorio, e il polo nord, affacciato alla
spira, è sempre alla stessa distanza dal piano in cui essa giace):

La spira sia un conduttore piegato ad U con una barretta a contatto
con i due rebbi che corre parallelamente a se stessa in un verso o
nell'altro in modo da allargare o da restringere l'area cmpresa tra i
quattro lati.
Immagina la "spira" sul piano del tavolo, col campo magnetico ("di
fondo") costante entrante nel piano.
Una parte di essa (i tre alti della U) è fissa rispetto al campo B,
mentre il quarto lato è in moto.
Restringiamo prima la spira.
Si indurrà, per la forza di Lorentz, corrente in senso orario (gli
elettorni gireranno in senso antiorario) la quale indurrà un campo
magnetico che entra nel piano del tavolo, nello stesso verso di quello
fondo, andando a rinforzarlo.
Quindi, proprio secondo quanto dici, quando diminuisce il flusso del
campo di fondo che entra nella spira, il flusso stesso viene
rinforzato, poichè ad esso si aggiunge, nello stesso verso,qeullo
indotto dalla corrente.

Allarghiamo ora la spira, facendo andare il cursore dall'altra parte.
La corrente ora va in senso antiorario (gli elettroni in senso orario)
inducendo un campo magnetico ora diretto contro quello di fondo,
quindi indebolendolo.
Ora che il flusso di fondo aumenta, la corrente indotta lo fa
diminuire.

E' così?


Luciano Buggio
http://www.lucianobuggio.altervista.org

[Paolo Russo]

[Paolo Bellia:]

> Il 27/09/2011 20:20, Paolo Russo ha scritto:
>
>> E` generale da quel punto di vista, ma non include l'effetto
>> della forza di Lorentz.
>
> Non deve includerlo.
> Quella forza vien fuori dalla Lorentz-invarianza, la quale a sua volta
> viene fuori della gauge-invarianza.
> Equazioni + invarianza.
> Questa è la ricetta.
>
>> ..... Non c'e` modo di
>> dedurne matematicamente l'equazione che usa il flusso
>> concatenato variabile nel tempo al variare *sia* di B *che*
>> della forma o posizione della spira....
>
> ?
> Esprimi il flusso in funzione del tempo e poi derivi...

Scusa, mi sa che non ci capiamo proprio.

Ciao
Paolo Russo

[Paolo Bellia]

Il 28/09/2011 13:10, Luciano Buggio ha scritto:

> E' così?

E' così. (A parte il riferimento alla forza di Lorentz che è inutile,
basta condiderare la forza elettromotrice indotta nella spira).

Se consideri la forza di Lorentz sugli elettroni che percorrono la
barretta mobile, vedrai che questa forza è sempre opposta al verso di
spostamento della barretta stessa: se la spingi in modo da diminuire la
superficie, la fdL agirà in modo da opporsi, analogamente se la tiri in
modo da aumentare la superficie.

Simpatico anche l'esempio che si può fare considerando la resistenza R
della barretta (supponendo per semplicità che il resto del circuito
abbia R nulla) e l'effetto Joule, ti vien fuori che l'energia meccanica
che applichi per spostare la barretta.......

[Luciano Buggio]

On 29 Set, 09:50, Paolo Bellia <paol...@videobank.it> wrote:

(cut)

> Se consideri la forza di Lorentz sugli elettroni che percorrono la

> barretta mobile, vedrai che questa forza sempre opposta al verso di

> spostamento della barretta stessa: se la spingi in modo da diminuire la

> superficie, la fdL agir in modo da opporsi, analogamente se la tiri in

> modo da aumentare la superficie.
>

> Simpatico anche l'esempio che si pu fare considerando la resistenza R

> della barretta (supponendo per semplicità che il resto del circuito
> abbia R nulla) e l'effetto Joule, ti vien fuori che l'energia meccanica
> che applichi per spostare la barretta.......

Con le cose messe come nel mio esempio, il campo magnetico indotto
dalla corrente che circola, sempre per la Forza di Lorentz, spinge la
barretta mobile nel verso opposto al moto che noi le stiamo
imprimendo, col risultato che facciamo più fatica a spingere.
Ragionando analogamente, e sempre con Lorentz, nel caso in cui la
muoviamo nell'altro verso, tirando, faccimo più fatica perchè la forza
di prima agisce ora nel verso opposto.

Giusto?

Ciò che non capisco è quanto mi hai risposto sopra:

> (A parte il riferimento alla forza di Lorentz che inutile,

> basta condiderare la forza elettromotrice indotta nella spira).

Ma se non facciamo ricorso che ad essa, sia io che tu, qui?
Se non è la forza di Lorentz, per esempio, che cos'è che induce la
f.e.m nella spira, cioè nella barretta mobile, e, conseguentemente,
non essendo essa isolata nel vuoto, la corrente?

E' il flusso di B che varia entro la spira spostando la barretta?
Ma guarda che questa variazione possimao anche ignorarla, essa non è
la causa di nulla, è solo correlata al moto della barretta (che è la
vera causa)!
Se si usa Lorentz, qui diventa superfluo parlare della variazione del
flusso di B, dell'allargamento o del restringimento della spira.
Ciò vuol dire che la causa **non è la variazione del flusso**, come
dice Faraday.
Come controprova ho posto a Russo quella domanda sul flusso che varia
coll'indotto fisso, nell'ultimo post che ho inviato, e la giro qui
anche a te. Sono queste (puoi in ogni modo richiamare il contesto, se
non sono chiare così):

1) - Se la teoria predice che si induce corrente, non essendo questa
corrente dovuta al campo E indotto dalla traslazione nel laboratorio

del magnete, a che cosa è dovuta?

2) - Ci sono evidenze sperimentali (mi rendo conto della gravità di
questa seconda domanda) di questa corrente?
In particolare, esistono apparati per la produzione di energia
elettrica che funzionano con questo schema, con indotto fisso e

magnete (uno dei due poli affacciato) che gira intorno all'esterno?




Luciano Buggio

[Paolo Russo]

[Luciano Buggio:]

> On 28 Set, 00:12, Luciano Buggio <bugg...@libero.it> wrote:
>> On 27 Set, 20:54, Paolo Russo <paol...@libero.it> wrote:
>>>> Fai entrare le linee di forza B dentro il foglio e muovi il
>>>> magnete verso il basso.
>>
>>> La situazione non mi e` chiara.
>>
>> Non so come intendere questa riposta

Non ho capito la geometria del tuo esempio ("dentro il
foglio"? Quale foglio? Eccetera). Per questo, non avendo
molta voglia di moltiplicare a dismisura il numero dei post,
ho aggirato la cosa rispondendo in modo piu' generale.

> Se anzichè una sottile barra rettilinea mettiamo una spira con un
> diametro ortogonale a B, e quello perpendicolare comesivolgia
> orientanto, anch' essa si caricherà ai lati opposti, in corrispondenza
> degli estremi delle primo diametro.
> Non sarà indotta certo corrente nella spira: oltretutto il flusso di B
> attraverso di essa (visto che B è supposto uniforme nella regione
> interessata) non cambia col moto del magnete.

Esatto.

> Ipotizziamo ora che il moto istantaneo verso il basso del magnete sia
> il dettaglio di una sua rotazione intorno al conduttore (ovvero
> intorno al diametro dell spira): l'asse del magnete, mentre ruota, è
> sempre orientato verso la barretta (diametro), perpendicolarmente ad
> esso, ed il polo nord si mantiene sempre alla stessa distanza dalla
> barretta (diametro).
>
> Nel caso della barretta non cambierà, pare, nulla.
> E nel caso della spira?
> Secondo la legge di Farad(a!)y ora il flusso, con la rotazione,
> cambia, e quindi si dovrebbe indurre una corrente, col verso che
> sappiamo.

Nel corso dell'intera rotazione del magnete, si', ma in quel
particolare istante che stai considerando ("moto
istantaneo"), no. Detto altrimenti, la fem indotta in
funzione del tempo e` una sinusoide. Nell'istante che hai
considerato la sinusoide interseca l'asse x, ossia vale zero.

> 1) - Se la teoria predice che si induce corrente, non essendo questa
> corrente dovuta al campo E indotto dalla traslazione nel laboratorio
> del magnete, a che cosa è dovuta questa corrente?

Come appena detto, la teoria predice che in quel momento non
si induca corrente.

> In particolare, esistono apparati per la produzione di energia
> elettrica che funzionano con questo schema, con indotto fisso e
> magnete (uno dei due poli afffacciato) che gira intorno all'esterno?

Non lo so ma ne dubito, perche' la distanza che saresti
costretto a mettere tra magnete e centro della spira
renderebbe piccolo il flusso e quindi il design sarebbe
tutt'altro che ottimale a parita` di magneti e quantita` di
filo per le bobine. Un generatore eolico, per esempio, si
puo` fare con bobine fisse e magneti nel rotore che ci
passano sopra alla minima distanza possibile, con asse del
magnete perpendicolare al piano delle bobine e moto parallelo
a quel piano. Se ti interessa, questa gente si produce
l'energia con generatori fatti in casa, dovresti trovare
delle foto e forse qualche schema (e` un po' che non bazzico
quel sito): http://www.otherpower.com

Ciao
Paolo Russo

[Paolo Bellia]

Il 29/09/2011 16:04, Luciano Buggio ha scritto:

> Con le cose messe come nel mio esempio, il campo magnetico indotto
> dalla corrente che circola, sempre per la Forza di Lorentz, spinge la
> barretta mobile nel verso opposto al moto che noi le stiamo
> imprimendo, col risultato che facciamo più fatica a spingere.

Il risultato è quello. Il motivo è un altro.
Sposti la barretta --> Diminuisce (o aumenta) la superficie della spira
rettangolare formata dai tre pezzi fissi + la barretta mobile -->
Diminuisce (o aumenta) il flusso di B attraverso la spira --> forza
elettromotrice indotta (-derivata risp al tempo del flusso di B) -->
corrente indotta nella spira quindi corrente indotta nella barretta -->
ora hai un coduttore (la barretta) percorso da corrente immerso in un
campo magnetico (quello esterno che avevamo messo) --> forza sulla barretta

> Ragionando analogamente, e sempre con Lorentz, nel caso in cui la
> muoviamo nell'altro verso, tirando, faccimo più fatica perchè la forza
> di prima agisce ora nel verso opposto.

Certo. Con la precisazione di cui sopra, che la forza è quella che
agisce sulla barretta in quanto percorsa da corrente ed immersa nel
campo magnetico esterno (tu invece ti riferivi ad un campo indotto nella
spira).

> Se non è la forza di Lorentz, per esempio, che cos'è che induce la
> f.e.m nella spira, cioè nella barretta mobile, e, conseguentemente,
> non essendo essa isolata nel vuoto, la corrente?

Vedi sopra.
Varia il flusso di B quindi è dalla
rot E = -@B/@dt
che ricavi tutto
(esprimendola in forma integrale hai esplicitamente la variazione del
flusso di B)

> E' il flusso di B che varia entro la spira spostando la barretta?

Esattamente.

> Ma guarda che questa variazione possimao anche ignorarla, essa non è
> la causa di nulla, è solo correlata al moto della barretta (che è la
> vera causa)!

Se intendi la "causa prima"... certo, infatti il flusso varia nel nostro
esempio a causa dello spostamento della barretta!

> Se si usa Lorentz, qui diventa superfluo parlare della variazione del
> flusso di B, dell'allargamento o del restringimento della spira.
> Ciò vuol dire che la causa **non è la variazione del flusso**, come
> dice Faraday.

Il fatto che il campo elettrico indotto da una variazione di campo
magnetico (eq sul rot E scritta sopra) esista anche senza mettere
nessuna spira, dovrebbe indicarti qual è che "è più importante" fra
forza di Lorentz che puoi usare solo se metti una spira e ti crea
difficoltà nei cambi di riferimento oppure equazioni di Maxwell +
invarianza (che vale sempre, anche in assenza di spire ed anche
cambiando il riferimento come vuoi).

> 1) - Se la teoria predice che si induce corrente, non essendo questa
> corrente dovuta al campo E indotto dalla traslazione nel laboratorio
> del magnete, a che cosa è dovuta?

Al fatto che stai immergendo una spira di materiale conduttore (quindi
con portatori di carica che hanno mobilità) in un campo elettrico.

Ripeto: puoi anche spiegarlo in alcuni casi con la forza di Lorentz sui
portatori di carica, ma se vuoi un metodo "universale" ti conviene usare
l'altro metodo.

> 2) - Ci sono evidenze sperimentali (mi rendo conto della gravità di
> questa seconda domanda) di questa corrente?
> In particolare, esistono apparati per la produzione di energia
> elettrica che funzionano con questo schema, con indotto fisso e
> magnete (uno dei due poli affacciato) che gira intorno all'esterno?

Certo che ci sono le evidenze, prendi una bobina collegala ad un
picoamperometro e poi prendi un buon magnete, tieni fisso l'indotto e
sposta in vari modi il magnete e vedrai con i tuoi occhi!
Io l'ho fatto a scopo didattico ed ha funzionato perfettamente.

[Luciano Buggio]

On 1 Ott, 17:42, Paolo Russo <paol...@libero.it> wrote:
> [Luciano Buggio:]

(cut)

>
> > Se anzichè una sottile barra rettilinea mettiamo una spira con un
> > diametro  ortogonale a B, e quello perpendicolare comesivolgia
> > orientanto, anch' essa si caricherà ai lati opposti, in corrispondenza
> > degli estremi delle primo diametro.
> > Non sarà indotta certo corrente nella spira: oltretutto il flusso di B
> > attraverso di essa (visto che B è supposto uniforme nella regione
> > interessata) non cambia col moto del magnete.
>
> Esatto.
>
> > Ipotizziamo ora che il moto istantaneo verso il basso del magnete sia
> > il dettaglio di una sua rotazione intorno al conduttore (ovvero
> > intorno al diametro dell spira): l'asse del magnete, mentre ruota, è
> > sempre orientato verso la barretta (diametro), perpendicolarmente ad
> > esso, ed il polo nord si mantiene sempre alla stessa distanza dalla
> > barretta (diametro).
>
> > Nel caso della barretta non cambierà, pare, nulla.
> > E nel caso della spira?
> > Secondo la legge di Farad(a!)y ora il flusso, con la rotazione,
> > cambia, e quindi si dovrebbe indurre una corrente, col verso che
> > sappiamo.
>

> Nel corso dell'intera rotazione del magnete, si'.

Volgio essere chiaro.

Consideriamo l'intera rotazione del polo nord del magnete (il polo sud
spazza lo spazio all'esterno dell'apparato e non ci interessa)intorno
alla spira fissa.
E' vero o no che viene indotto nella regione di spazio intorno a cui
il campo magnetico uniforme ruota (indipendentemente dalla presenza lì
della spira ferma ) un campo elettrico ortogonale al flusso, sempre
diretto nello stesso verso (verso l'osservatore se il moto del magnete
è orario)?

(cut)

> > In particolare, esistono apparati per la produzione di energia
> > elettrica che funzionano con questo schema, con indotto fisso e
> > magnete (uno dei due poli afffacciato) che gira intorno all'esterno?

(cut)

>
> Non lo so ma ne dubito, perche' la distanza che saresti
> costretto a mettere tra magnete e centro della spira
> renderebbe piccolo il flusso e quindi il design sarebbe
> tutt'altro che ottimale a parita` di magneti e quantita` di
> filo per le bobine.

I generatori di corrente (se non sono come la dinamo della bicicletta,
che ha l'indotto esterno e il magnete che ruota all'interno)
funzionano sempre con l'indotto (la spira) che ruota tra i poli fissi
di un magnete.

Immagina ora la stessa macchima, con gli stessi elementi, in cui però
la spira sia fissa ed il magnete sia in rotazione intorno.

Capisco che magari c'è più dispendio di energia per far ruotare alla
stessa velocità relativa di prima il magnete anzichè la spira, ed
altri porblemi costruttivi infrastrutturali o di design, ma che
c'entra quello che tu dici, la distanza, il piccolo flusso ecc.
Le proporizoni tra le parti della macchina sono le stesse, solo che
facciamo ruotare il magnete anzichè la spira, ed anche la velocità
relativa è supposta uguale.
Orbene; in queste condizioni Faraday dice che, essendo che il flusso
che attraversa la bobina varia esattamente come nel caso della bobina
in rotazione ed il magnete fisso, la corrente indottta è la stessa di
prima.

-------------------
Io dico invece che non gira corrente, che addirittura ai lati opposti
della spira, ortogonalmento al flusso, non si inducono nemmeno le
cariche opposte (come nel caso dell'unico polo in rotazione, perchè,
essendo presente anche il polo negativo, si annulla quel famodo campo
elettrico traverso E).
-------------------

Ripeto, mi rendo conto della gravità di questa predizione.
D'altra parte tu mi confermi che non ci sono generatori costruiti
così.
Nell'altro tuo reply di poco fa vedo che parli delle tue espierienze
di laboratorio, che confermerebbero la corrente indotta anche con
indotto fisso e moto del magnete.
Ma che moto?
E che flusso?
Ti rispondo là.

Luciano Buggio

[Luciano Buggio]

Mi accorgo ora che questo non è un secondo reply di Paolo Russo:-)

On 1 Ott, 18:16, Paolo Bellia <paol...@videobank.it> wrote:
> Il 29/09/2011 16:04, Luciano Buggio ha scritto:
>
> > Con le cose messe come nel mio esempio, il campo magnetico indotto
> > dalla corrente che circola, sempre per la Forza di Lorentz, spinge la
> > barretta mobile nel verso opposto al moto che noi le stiamo

> > imprimendo, col risultato che facciamo pi fatica a spingere.
>
> Il risultato quello. Il motivo un altro.

> Sposti la barretta --> Diminuisce (o aumenta) la superficie della spira
> rettangolare formata dai tre pezzi fissi + la barretta mobile -->
> Diminuisce (o aumenta) il flusso di B attraverso la spira --> forza
> elettromotrice indotta (-derivata risp al tempo del flusso di B) -->
> corrente indotta nella spira quindi corrente indotta nella barretta -->
> ora hai un coduttore (la barretta) percorso da corrente immerso in un
> campo magnetico (quello esterno che avevamo messo) --> forza sulla barretta
>
> > Ragionando analogamente, e sempre con Lorentz, nel caso in cui la

> > muoviamo nell'altro verso, tirando, faccimo pi fatica perch la forza

> > di prima agisce ora nel verso opposto.
>
> Certo. Con la precisazione di cui sopra, che la forza è quella che
> agisce sulla barretta in quanto percorsa da corrente ed immersa nel
> campo magnetico esterno (tu invece ti riferivi ad un campo indotto nella
> spira).

Punti di vista.
Io dico che la f.e.m. è indotta nella barretta mobile dal campo E
ortogonale al flusso che mi ha insegnato (o meglio, confermato, dato
che lo deduco dalla mia teoria) Paolo, e di conseguenza si induce
corrente in tutta la spira, anche nel pezzo fisso a foma di U
(semplicemnte perchè è stato chiuso il circuito, mentre altrimenti si
indurrebbero solo le cairche opposte all'estremità della barretta
mobile).
>
> > Se non la forza di Lorentz, per esempio, che cos' che induce la
> > f.e.m nella spira, cio nella  barretta mobile, e, conseguentemente,

> > non essendo essa isolata nel vuoto, la corrente?
>
> Vedi sopra.

> Varia il flusso di B quindi dalla

> rot E = -@B/@dt
> che ricavi tutto
> (esprimendola in forma integrale hai esplicitamente la variazione del
> flusso di B)
>
> > E' il flusso di B che varia entro la spira spostando la barretta?
>
> Esattamente.
>
> > Ma guarda che questa variazione possimao anche ignorarla, essa non

> > la causa di nulla, solo correlata al moto della barretta (che la

> > vera causa)!
>
> Se intendi la "causa prima"... certo, infatti il flusso varia nel nostro
> esempio a causa dello spostamento della barretta!

Vedi sopra: la variazione del flusso è semplicemente correlata (nel
nostro caso), anche con una precisa legge, ma la causa è il moto della
barretta: infatti la barretta si carica se viene mossa senza contatto
colla U.
Prendi questo (vai alla figura in fondo, dove il flusso magnetico è
rigorosamente uniforme a linee parallele, ed è e miracolosamente
limitato a destra):

http://www.cpdm-td.unina.it/ud/magnetismo/correnti_indotte.htm

Ti pare che il flusso cambia, spostando lateralmetne la spira
rettangolare, attraverso **tutta** la spira?

Semplicemnte viene indotta f.e.m nel tratto verticale della spira, la
quale può essere anche molto più estesa verso destra, senza che nulla
cambi (Resistenze a parte, se è vero che è correlata con la lunghezza
del filo, ma non lo so).

Secondo te, in questo apparato, varia la corrente indotta con lo
spostamento della spira, finchè il tratto verticale è investito dal
campo?
E se muoviamo sotto, nel verso opposto, il magnete? Si induce corrente
nella spira, o semplicemente gli elettorni vanno ad adddensarsi in uno
dei due tratti orizzontali?

Tieni presente che quanto lì illustrato non può essere l'abstract di
un esperimento fatto (non esiste campo magnetico così confinato nello
spazio) e l'illustratore ha semplicemente dedotto dalla teoria.
>
(cut)

> > 2) - Ci sono evidenze sperimentali (mi rendo conto della gravità di
> > questa seconda domanda) di questa corrente?
> > In particolare, esistono apparati per la produzione di energia
> > elettrica che funzionano con questo schema, con indotto fisso e
> > magnete (uno dei due poli affacciato) che gira intorno all'esterno?
>
> Certo che ci sono le evidenze, prendi una bobina collegala ad un
> picoamperometro e poi prendi un buon magnete, tieni fisso l'indotto e
> sposta in vari modi il magnete e vedrai con i tuoi occhi!
> Io l'ho fatto a scopo didattico ed ha funzionato perfettamente.

E qui credevo che il professore fosse Russo:-)

Non credo che tu disponga a scuola di un magnete così esteso (visti
anche i finanziamenti per i laboratori scolastici, di gran lunga
inferiori a quelli per il Gran Sasso) da garantirti un campo magnetico
uniforme a linee di forza parallele (con tutto il rispetto per Franco
che sta in America) anche solo in una sezione pari alla supeficie di
un francobollo, in modo da riprodurre le condizioni da me prospettate.
Quindi sei fuori tema.

Inoltre prova a fare una ricerca su internet digitando "magnete in
moto", "indotto fisso" o cose del genere, e dimmi se trovi qualcosa
che tratti il moto del magnete in direzione che non sia ortogonle al
piano della spira, a cominciare dagli storici e mitici esperimenti di
Faraday, che chiaramente, anche lui come te, ma per diversi motivi,
non disponeva di banchise polari molto estese.

Luciano Buggio

[Luciano Buggio]

On 1 Ott, 20:10, Luciano Buggio <bugg...@libero.it> wrote:

Cut)

> E se muoviamo sotto, nel verso opposto, il magnete? Si induce corrente
> nella spira, o semplicemente gli elettorni vanno ad adddensarsi in uno
> dei due tratti orizzontali?

Scusa, scrivo troppo di getto.

Certo che si induce corrente nella spira, anche in questo caso (non
per la forza di Lorentz, come prima, ma per via di E, ortogonale al
flusso, indotto dal moto del magnete)!
Quel che ho scritto varrebbe se mancassee il tratro veriticale a
destra che chiude il circuito rettangolare.

Luciano Buggio

[Franco]

On 10/1/2011 18:52, Luciano Buggio wrote:
>
> I generatori di corrente (se non sono come la dinamo della bicicletta,
> che ha l'indotto esterno e il magnete che ruota all'interno)

Non tutte sono fatte cosi`, ci sono anche quelle con indotto che ruota e
magnete fisso.

> funzionano sempre con l'indotto (la spira) che ruota tra i poli fissi
> di un magnete.

No, tutti gli alternatori hanno l'indotto fisso e il magnete (o
l'elettromagnete) che ruota, il tutto per ovvie ragioni.

[Luciano Buggio]

On 2 Ott, 07:35, Franco <in...@hotmail.com> wrote:

(cut)

>
> No, tutti gli alternatori hanno l'indotto fisso e il magnete (o

> l'elettromagnete) che ruota,...

Ok.
Si intende che il magnete (la parte mobile, il rotore) è interno
all'indotto, che è fisso ed in cui circola corrente quando il magnete
è in rotazione.
Semplifichiamo lo schema al massimo, come riportato nei testi
scolastici che spiegano l'induzione per variazione di flusso magnetico
attraverso un circuito chiuso.
Solitamente si trova lo schema opposto, in cui l'indotto (una
spira)ruota tra i due poli magnetici opposti, questo:

http://www.sandroronca.it/areacomune/femas/immagini/Far-Lenz.png

La spira è immersa in un campo magnetico uniforme (il flusso) in tutti
i punti della regione spaziale tra i due estesi poli.

Si può quindi applicare la legge di Faraday sulla variazione del
flusso che passa attraverso la spira a seconda dell'inclinazione del
suo piano nel corso della rotazione.


Noi abbiamo qui invece la spira fissa all'esterno di una barra
magnetica, coi suoi due poli, che ruota intorno al suo asse
ortogonale.

C'è una bella differenza, mi pare: dov'è qui il flusso uniforme che
attraversa la regione di spazio in cui è collocata la spira, in modo
che si possa parlare di variazione di flusso che passa dentro la spira
stessa a seconda dell'inclinazione (relativa) del piano su cui essa
giace?

Perchè la simmetria con il caso precedente ci sia, bisognerebbe che la
spira (ferma) fosse investita da un flusso magnetico uniforme che
ruota, cioè, per esempio, al polo (opportunamente esteso) di una barra
magnetizzata che viene fatta ruotare intorno alla spira puntando con
una delle sue estremità sempre verso il centro della spira.
Vanno bene anche due barre magnetizzate uguali, diametralmente
opposte, in rotazione all'esterno, una col polo negativo e l'altra
positivo rivolti sempre verso il centro della spira.

Ma in queste condizioni si induce corrente nella spira?

Io dico di no.
La mia predizione è che nel caso di un solo polo rotante la spira
semplicemente si carica su due lati diametralmente opposti, nel
secondo non succede nemmeno questo.
Ricorda, a scanso di equivoci: la spira ferma deve essere interamente
investita, perchè si possa verificare la legge di Farady, da un flusso
magnetico uniforme.
Non vale che essa semplicemente "tagli", mentre il magnete - o i due
magneti-, i cui poli possono essere anche poco estesi, le ruotano
intorno, localmente, quando un suo lato si trova affacciato vicino ad
un polo, il flusso che in quella limitata regione si può ritenere
uniforme e ortogonale.

Che ne pensi?

Luciano Buggio

[Paolo Bellia]

Il 01/10/2011 20:10, Luciano Buggio ha scritto:

> Non credo che tu disponga a scuola di un magnete così esteso

Che cosa ne sai dei miei magneti? :-)

P.S.
Erano studenti universitari...

[Paolo Bellia]

Il 02/10/2011 10:21, Luciano Buggio ha scritto:

> Ricorda, a scanso di equivoci: la spira ferma deve essere interamente
> investita, perchè si possa verificare la legge di Farady, da un flusso
> magnetico uniforme.

Questo chi lo dice?

[Luciano Buggio]

On 2 Ott, 17:02, Paolo Bellia <paol...@videobank.it> wrote:
> Il 02/10/2011 10:21, Luciano Buggio ha scritto:
>
> > Ricorda, a scanso di equivoci: la spira ferma deve essere interamente

> > investita, perch si possa verificare la legge di Farady, da un flusso

> > magnetico uniforme.
>
> Questo chi lo dice?

Evidentemente mi riferivo all'esperimento da me suggerito.
E' chiaro che se il flusso non è uniforme, ma, più realisticamente,
divergente, avvicinando o allontanado ortogonalmente il polo alla
spira si induce corrente spira, questo vien fuori anche dalla mia
teoria.
Qui stavo parlando però di far ruotare il polo intorno al centro della
spira, colla barra magnetizzata sempre puntata verso quel centro, in
modo da riprodurre relativamente la situazione della spira che ruota
nel campo fisso: perchè si possa dire che la variazione del flusso
attraverso al spira è dovuta alla sola rotazione relativa, secondo la
legge trigonometrica che sai, bisogna che il flusso sia uniforme.

Luciano Buggio

[Luciano Buggio]

On 2 Ott, 16:58, Paolo Bellia <paol...@videobank.it> wrote:
> Il 01/10/2011 20:10, Luciano Buggio ha scritto:
>

> >   Non credo che tu disponga a scuola di un magnete cos esteso

>
> Che cosa ne sai dei miei magneti? :-)

Vuoi dire che sono abbastanza estesi da garantire che, muovendo il
magnete, la spira veniva investita da un flusso uniforme, a linee
parallele?
Ed allora, come facevi ad indurre corrente, per esempio avvicinando
ortogonalmente il polo, oppure muovendo parallelamente al piano della
spira, o facendolo comunque traslare rettilineamente, senza rotazione?

Luciano Buggio

[Franco]

On 10/2/2011 10:21, Luciano Buggio wrote:
>
> Che ne pensi?

Mi pare che l'unica cosa che si capisca e` che non conosci le leggi di
Maxwell. Le descrizioni sono a me incomprensibili. Prova a fare un disegno.

[Luciano Buggio]

On 2 Ott, 22:01, Franco <in...@hotmail.com> wrote:
> On 10/2/2011 10:21, Luciano Buggio wrote:
>
>
>
> > Che ne pensi?
>
> Mi pare che l'unica cosa che si capisca e` che non conosci le leggi di
> Maxwell. Le descrizioni sono a me incomprensibili. Prova a fare un disegno.

Ho riletto le descrizioni e mi sembrano chiare.
Non so fare disegni al computer, se vuoi ti mando una cartolina.

Comunque ti rifacccio la domanda in poche e chiare parole.

Avevi scritto:

> No, tutti gli alternatori hanno l'indotto fisso e il magnete (o
> l'elettromagnete) che ruota,...

In questi alternatori che tu dici l'indotto è "investito" (nel senso
in cui è "investito" nel disegno qui sotto - che non ho fatto io
perchè al comuter non so disegnare - nel quale però l'indotto è
interno, non esterno ai magneti, come è nei generatori che tu dici) da
un campo magnetico uniforme in ogni punto della regione di spazio in
cui l'indotto è collocato?

http://www.sandroronca.it/areacomune/femas/immagini/Far-Lenz.png

La capisci, questa domanda?

Luciano Buggio
http://www.lucianobuggio.altervista.org

[Paolo Bellia]

Basta usare magneti adeguati (e spire adeguate) all'esperimento, di
volta in volta.
Comunque... funziona lo stesso, anche senza flusso uniforme su tutta la
spira (sia dal punto di vista teorico che pratico).

[Paolo Bellia]

Il 02/10/2011 20:21, Luciano Buggio ha scritto:

> Qui stavo parlando però di far ruotare il polo intorno al centro della
> spira, colla barra magnetizzata sempre puntata verso quel centro, in
> modo da riprodurre relativamente la situazione della spira che ruota
> nel campo fisso: perchè si possa dire che la variazione del flusso
> attraverso al spira è dovuta alla sola rotazione relativa, secondo la
> legge trigonometrica che sai, bisogna che il flusso sia uniforme.

Questo per avere la forma matematicamente più semplice, ma funziona
anche se il campo è disuniforme, tanto contano solo le variazioni.
Nel caso di campo uniforme su tutta la superficie della spira è solo più
facile l'espressione del flusso B S cos(angolofraBelanormale).
Si vede facilmente che - qualunque sia la causa - la variazione di
quell'angolo porta ad una variazione del flusso.

[Luciano Buggio]

Nessun dubbio sul fatto che se il flusso non è uniforme, comunque tu
muovi il magnete rispetto alla spira fissa, si induce corrente.
Questo è previsto anche dalla mia teoria.

Ma qui io sto parlando di flusso uniforme.
So cosa dice la teoria vigente, che cioè anche in tal caso (il più
semplice didatticamente), si induce corrente, non però se si avvicina
o si allontana ortogonalemnte il polo, nè se si muove parallelamente
al piano dell spira, perchè in tali casi non varia il flusso entrante.
Bisogna muovere il magnete (in pratica farlo ruotare) in modo che vari
il flusso attraverso la spira ferma.
Nel caso del flusso non uniforme, ma, per esempio, divergente, la
rotazone non è necesaria visto che comunque venga mosso il magnete
varia il flusso entrante nella spira varia, e porprio perchè non è
unifome.

Io ti avevo chiesto se gli eperimenti li avevi fatti con il flusso
rigorosamene uniforme, tu mi hai preso in giro chiedendomi che ne so
io delle forniture ai laboratori universitari, ma ora mi pare di aver
capito, da questa e dall'altra tua risposta, che questi esperimenti
non li hai mai fatti.
E' così, vero?
Ti risutla che qualcuno li abbia fatti?
E, altra domanda alla quale ci si ostina a non ripsondermi: esistono
apparati elettrici, alternatori o generatoi o quel che vuoi che
funzionano secondo questo schema (indotto fisso con magnete in moto,
coll'indotto attraversato da ***flusso uniforme varabile***?

Luciano Buggio

[Luciano Buggio]

On 3 Ott, 17:00, Paolo Bellia <paol...@videobank.it> wrote:
> Il 02/10/2011 20:21, Luciano Buggio ha scritto:
>

> > Qui stavo parlando per di far ruotare il polo intorno al centro della

> > spira, colla barra magnetizzata sempre puntata verso quel centro, in
> > modo da riprodurre relativamente la situazione della spira che ruota

> > nel campo fisso: perch si possa dire che la variazione del flusso
> > attraverso al spira dovuta alla sola rotazione relativa, secondo la

> > legge trigonometrica che sai, bisogna che il flusso sia uniforme.
>

> Questo per avere la forma matematicamente pi semplice, ma funziona
> anche se il campo disuniforme, tanto contano solo le variazioni.
> Nel caso di campo uniforme su tutta la superficie della spira solo pi

> facile l'espressione del flusso B S cos(angolofraBelanormale).
> Si vede facilmente che - qualunque sia la causa - la variazione di
> quell'angolo porta ad una variazione del flusso.

Certo che il flusso varia, col coseno.

Ma induce corrente, questa variazione?.
Di certo la induce se è la spira a mettersi in rotazione nelcampo
fisso.
Ma se a ruotare è il campo?

La teoria (Faraday ed Einstein) dice che è la stessa cosa: ma c'è
evidenza sperimentale?

Perchè non provi coi tuoi studenti (se hai un magnete coi poli
abbastanza larghi da garantire un flusso uniforme, o una spira
abbastanza piccola, che forse, anche questa, i fornitori non ve la
passano)?

Guarda che, purtropo, non sto scherzando.

Luciano Buggio

[Paolo Bellia]

Il 03/10/2011 18:25, Luciano Buggio ha scritto:



> Io ti avevo chiesto se gli eperimenti li avevi fatti con il flusso
> rigorosamene uniforme, tu mi hai preso in giro chiedendomi che ne so
> io delle forniture ai laboratori universitari, ma ora mi pare di aver
> capito, da questa e dall'altra tua risposta, che questi esperimenti
> non li hai mai fatti.
> E' così, vero?

Li ho fatti, nessuna presa in giro, ma non ho verificato l'uniformità:
non mi interessava farlo, per lo scopo di quelle dimostrazioni.
In alcuni casi (avvolgimento piccolo rispetto al magnete) penso che
comunque il flusso uniforme si possa considerare una buona approssimazione.

> Ti risutla che qualcuno li abbia fatti?

Se mi fai capire meglio cosa intendi...

> E, altra domanda alla quale ci si ostina a non ripsondermi: esistono
> apparati elettrici, alternatori o generatoi o quel che vuoi che
> funzionano secondo questo schema (indotto fisso con magnete in moto,
> coll'indotto attraversato da ***flusso uniforme varabile***?

Quale deve essere il parametro variabile?
L'angolo fra il campo magnetico e la spira?
La teoria "normale" prevede che vi sia corrente indotta nella spira, la
tua cosa prevede?
Fammi capire queste due cose e poi potrò dirti se sono a conoscenza di
esperimenti.

[Paolo Bellia]

>
> Perchč non provi coi tuoi studenti (se hai un magnete coi poli

> abbastanza larghi da garantire un flusso uniforme, o una spira
> abbastanza piccola, che forse, anche questa, i fornitori non ve la
> passano)?
>
> Guarda che, purtropo, non sto scherzando.

Qui rispondi anche in parte al mio messaggio precedente.
Finalmente ho capito cosa intendi dire.

Ho sia il magnete largo che la spira stretta.

Per quale motivo secondo te la corrente indotta dovrebbe essere ZERO se
ruoto il magnete invece della spira?

[Luciano Buggio]

On 4 Ott, 13:19, Paolo Bellia <paol...@videobank.it> wrote:

(cut)

> Per quale motivo secondo te la corrente indotta dovrebbe essere ZERO se
> ruoto il magnete invece della spira?

Quando è la spira a ruotare nel campo uniforme si induce corrente per
la forza di Lorentz, che da sola è suffiente a spiegare il fenomeno
(senza chiamare in causa la variazione del flusso, che c'è, ma è
semplicmente correlata, e non ne è la "causa".

Quando è il campo uniforme a ruotare intorno alla spira ferma la forza
di Lorentz non c'è, ma si attiva un campo elettrico ortogonale al
flusso ed al piano sul quale il flusso ruota.

Questo campo al massimo induce polarità di carica nella spira (agli
estremi diametralente opposti allineati con tale campo elettrico), ma
non induce corrente.

Allora, che cosa indurrebbe la corrente?

La variazione del flusso attraverso la spira, si dice.
Qui comincia ad esserci una ridondanza di ragioni, cosa della quale è
bene diffidare (soprattutto considerando che la legge generale della
variazione del flusso come causa, non si capisce perchè, vanifica nel
primo caso gli sforzi di Lorentz e nel secondo quel campo elettrico
indotto che comunque dovrebbe continaure ad agire, Faraday o non
Faraday).

Perchè la corrente indotta dovrebbe essere ZERO, chiedi?
Te lo dico subito (se non vado anche stavolta errato:-).

In tutti i casi in cui si produce di fatto corrente in un indotto
fisso varia sì il flusso che passa attraverso la spira, ma varia anche
il flusso che ***investe il filo*** (vedi l'esperimento dei due
solenoidi affiancati nel thread di rettifica che ho aperto
stamattina).

Ebbene, la dinamica mi è oscura, ma mi sono quasi convinto che è
questa la causa dell'induzione, non la variazione del flusso
**attraverso la spira**, che non capisco proprio come possa agire
fisicamente.
Veniamo allora alla nostra spira ferma nel campo ***uniforme***
rotante.

Certo, varia il flusso attraverso la spira, esattametne come se fosse
lei a ruotare nel campo fisso.
Ma il flusso che investe il filo?
Quello, visto che il campo è uniforme, non varia.
Varia, muovendo comunque il magnete, se il campo non è uniforme, ma
per esempio a linee uscenti o entranti divaricate, e questi sono gli
esperimenti che hai fatto senza occuparti dell'uniformità del flusso.

Magari ho sbagliato di nuovo (ci sono abituato, ed è normale e giusto,
viste le mie pretese) ma vorrei che tu controllassi, visto che hai
grandi magneti e piccole spire :-)

Ciao e grazie.
Luciano Buggio

[Franco]

On 10/4/2011 15:44, Luciano Buggio wrote:

DEL x E = -@B/@t questa sconosciuta, piu` teorema di Stokes...

[Paolo Bellia]

Il 04/10/2011 15:44, Luciano Buggio ha scritto:

> Quando è il campo uniforme a ruotare intorno alla spira ferma la forza
> di Lorentz non c'è, ma si attiva un campo elettrico ortogonale al
> flusso ed al piano sul quale il flusso ruota.
>
> Questo campo al massimo induce polarità di carica nella spira (agli
> estremi diametralente opposti allineati con tale campo elettrico), ma
> non induce corrente.

?

> Ebbene, la dinamica mi è oscura, ma mi sono quasi convinto che è
> questa la causa dell'induzione, non la variazione del flusso
> **attraverso la spira**, che non capisco proprio come possa agire
> fisicamente.

Il filo funge da contorno della superficie della spira.

Vedi la risposta di Franco e pensa al *significato fisico* di quel teorema!

> Magari ho sbagliato di nuovo (ci sono abituato, ed è normale e giusto,
> viste le mie pretese) ma vorrei che tu controllassi, visto che hai
> grandi magneti e piccole spire :-)

Potrei anche farlo, ma mi crederesti?

[Luciano Buggio]

On 4 Ott, 17:01, Paolo Bellia <paol...@videobank.it> wrote:
> Il 04/10/2011 15:44, Luciano Buggio ha scritto:
>

> > Quando il campo uniforme a ruotare intorno alla spira ferma la forza
> > di Lorentz non c'è , ma si attiva  un campo elettrico  ortogonale al

> > flusso ed al piano sul quale il flusso ruota.
>

> > Questo campo al massimo induce polarit di carica nella spira (agli

> > estremi diametralente opposti allineati con tale campo elettrico), ma
> > non induce corrente.
>
> ?

E' i campo elettrico che mi è stato confermato (l'avevo dedotto per
altre inedite vie) da Paolo Russo, quando scriveva, giorni fa in
questo 3d:

----------
In particolare, il campo elettrico indotto in un punto dello
spazio dal moto di un magnete a velocita` v si puo` calcolare
direttamente con una trasformazione relativistica del campo
magnetico in quel punto; non serve sapere altro. (....)
il campo E indotto, calcolato con quella
trasformazione, e` perpendicolare sia a B che a v;
(cut)
Non mi ricordo come si trasforma il tensore EM, ma il verso
e` certamente lo stesso che verrebbe fuori se il magnete
fosse fermo e fosse la forza di Lorentz a determinare la fem.
Per Lorentz vale la seguente mano destra: vettore velocita`
della particella carica (positiva, altrimenti e` tutto
l'opposto) come il pollice alzato, campo magnetico diretto
come l'indice teso, la forza perpendicolare al palmo nel
verso dello schiaffo. Quindi ad esempio: particella positiva
diretta verso l'alto, campo B in avanti, forza verso
sinistra.
Passando all'altro sistema di riferimento: particella ferma o
inesistente, B in avanti, magnete in moto verso il basso,
campo E verso sinistra (evidentemente).
------------------

Questo campo è "reale", come intende Russo quando dice "particella
ferma o **inesitente**".
Questo campo elettrico, mentre il magnete ruota intorno al centro
della spira (anche senza la spira) punta sempre da una parte: confermi
che esso carica la spira ai due estremi diametrali allineati con esso,
come farebbe con un barretta conduttrice lì collocata, al posto della
spira, lungo la direzione di quel diametro della spira stessa?

> > Ebbene, la dinamica mi oscura, ma mi sono quasi convinto che

> > questa la causa dell'induzione, non la variazione del flusso
> > **attraverso la spira**, che non capisco proprio come possa agire
> > fisicamente.
>
> Il filo funge da contorno della superficie della spira.

Certo, ma l'interazione tra il campo e la spira avviene non *nel
vuoto* compreso entro il contorno, ma col contorno, cioè col filo.
Mi spiego.
Quando si considera, come fa Faraday, la sezione della spira vista dal
flusso a seconda della fase relativa della rotazione, poichè si sta
trattando una superficie attraversata da un flusso (*vista* da un
flusso), si prescinde dalla velocità con cui le varie parti della
spira si muovono relativamente al flusso: è come se la spira
circolare, ruotando insieme al magnete, si restringesse ad ellisse per
diventare poi un segmento e poi di nuovo un ellisse sempre meno
eccentrica fino ad arrivare di nuovo al cerchio (tra parentesi, si
induce la stessa corrente in questa situazione?).

Il fatto che relativamente al flusso le diverse parti del filo vadano
a velocità diversa non ha nessun rilievo?

> Vedi la risposta di Franco e pensa al *significato fisico* di quel teorema!

Tra i significati fisici di quella formula figura anche quella forza
elettrica di cui più sopra?
>
> > Magari ho sbagliato di nuovo (ci sono abituato, ed normale e giusto,

> > viste le mie pretese) ma vorrei che tu controllassi, visto che hai
> > grandi magneti e piccole spire :-)
>
> Potrei anche farlo, ma mi crederesti?

Ti crederei, se tu mi dicessi che viene indotta corrente.
Ti crederei anche perchè nel frattempo mi sono reso conto di un'altra
difficoltà per la mia tesi.
Il ragionamento sul "flusso uniforme che investe senza variare il filo
mentre attraversa, invece variando, la superficie che esso contorna,
ha una pecca difficilmente perdonabile, che trapela anche da quanto
detto sopra sulla velocità, relativa al flusso, della spira.
Come posso sostenere che non varia il flusso attraversato dal filo se
varia la sua velocità rispetto ad esso?
Oltretutto il flusso vien tagliato perpendicolarmente tanto meno
quanto più circolare è la sezione vista dal flusso stesso, ed è qui
che va vista e cercata **l'interazione*, esattamente come si fa quando
si chiama in causa la forza di Lorentz, in cui queste cose contano,
perchè entra in gioco, e come!, la velocità del filo rispetto al campo
del magnete, qui fisso.

Comunque mi faresti un piacere, qundo puoi, facendo quella prova.
Non ho paura della verità dell'esperimento: soprattutto nell'ultimo
anno mi è capitato di incontrare difficoltà e problemacci - al
confronto con la realtà sperimetale - che parevano mettere in crisi la
mia ricostruzione di queste cose (cui sto lavorando da tempo in vista
della pubblicazione), ma di scoprire poi che non erano altro che
un'occasione, con un ritocco (o un'integrazione) alla teoria, per fare
dei grandi balzi in avanti.

Quando incontri un ostacolo, nel momento in cui ci monti sopra per
superarlo, ti si allarga l'orizzonte.
Oppure: quando metti a posto un tassello, altri vanno a posto da sè.

[Luciano Buggio]

On 4 Ott, 16:06, Franco <in...@hotmail.com> wrote:
> On 10/4/2011 15:44, Luciano Buggio wrote:
>
> DEL x E = -@B/@t questa sconosciuta, piu` teorema di Stokes...

So che è inutile, ma ci provo lo stesso.

Come mi dice Bellia, quello espresso da quella **classica** formula
(che risale, mi pare, a centocinquant'anni fa o giù di lì) è un
teorema che ha significati fisici.
Ora, qui non siamo nei formulari della MQ, ai quali non corrispondono
significati fisici in senso **classico**.

Per cui questi significati fisici possono essere espressi anche con
concetti, cioè con parole.

La tua tecnica di dissuasione e/o contestazione consiste, nei miei
confronti, o nel dare giudizi non circostanziati o argometnati, a
volte pesantissimi, o, come nel caso presente, di cercare di
ridicolizzarmi agli occhi del pubblico (!) buttando lì delle lapidarie
(sic!) ieratiche formule o degli inglesismi per far vedere che io non
so la matematica e nemmeno l'inglese, ergo, che non ho il diritto di
parlare di Fisica.

Ieri era tardi, risolvendo uno schema di parole incrociate della
Settimana Enigmistica, mi sono trovato ad avere a che fare, in una
definizione, con la parola "Megahertz".
Ora, io normalmente so che è una misura di frequenza, ma proprio non
mi veniva, e si che c'erano parecchie caselle già occupate, tra quelle
che, tutte riempite, avrebbero reso "modulazinedifrequenza".

Potresti dirmi, in parole povere, che cosa vuol dire fisicametne
quella formula?

Luciano Buggio

[Franco]

On 10/4/2011 20:52, Luciano Buggio wrote:

> Potresti dirmi, in parole povere, che cosa vuol dire fisicametne
> quella formula?

Non posso dirti in parole povere che cosa vuol dire, non sarebbe
comprensibile, e in parole ricche e` inutile parafrasarla.

Il motivo per cui l'ho citata e` per dire che tutti i casi che stai
pensando, che per te sono tutti casi diversi, situazioni che richiedono
una specifica analisi, in realta` sono tutti (e con tanti altri che
neanche immagini) richiusi in quella espressione.

Una delle caratteristiche di chi guarda un problema senza avere una
preparazione specifica, e` di vedere tanti casi particolari, slegati gli
uni dagli altri, senza accorgersi che invece sono tutti unificati da uno
stesso comportamento. Nel tuo caso poi parti per la tangente (o per il
coseno iperbolico, fai tu :)) e vaneggi a ruota libera, ma questo e` un
effetto secondario.

Se tutti questi anni che hai sprecato a pensare (e a vaneggiare) su
tanti singoli argomenti li avessi passati a imparare DUE parole di
inglese ogni giorno, UN concetto di matematica alla settimana e UNO di
fisica sempre alla settimana, dopo UN ANNO avresti potuto leggere tutti
i testi inglesi di fisica di base e capirli, senza sprecare quantita`
industriali di tempo a chiederti che una spira di forma A richieda un
trattamento concettualmente diverso da una di forma B.

[Luciano Buggio]

On 6 Ott, 09:14, Franco <in...@hotmail.com> wrote:


(cut)

senza sprecare quantita`
> industriali di tempo a chiederti che una spira di forma A richieda un
> trattamento concettualmente diverso da una di forma B.

Ti riferisci, suppongo, a una mesata fa, quando ho tirato fuori quella
storia della spira ritorta, in 3d: ma sono cose che, grazie all'aiuto
di Russo è di Bellia, ho superato.

Ora ocndcordo che la forma della spira è ininfluente.

Il problema è un altro.
Io sostengo che la stessa spira viene percorsa da corrente se ruota in
un campo magnetico (uniforme) fisso, ma non viene percorsa da corrente
se è fissa ed è il campo magnetico (con le stesse relative modalità)
che gira intorno ad essa.

Mi pare che Bellia si sia offerto di fare l'esperimento per vedere se
è vero o no.
Lasciamo parlare gli esperimenti.

Sto attendendo il risultato.

Ciao.
Luciano Buggio.
http://www.lucianobuggio.altervista.org

[Patrizio]

On 6 Ott, 11:25, Luciano Buggio <bugg...@libero.it> wrote:
> On 6 Ott, 09:14, Franco <in...@hotmail.com> wrote:
>
> (cut)
>

> Io sostengo che la stessa spira viene percorsa da corrente se ruota in
> un campo magnetico (uniforme) fisso, ma non viene percorsa da corrente
> se è fissa ed è il campo magnetico (con le stesse relative modalità)
> che gira intorno ad essa.

Il flusso concatenato con la spira, ossia il flusso intercettato
dall'area che la spira circoscrive, varia nel tempo in entrambi
i casi: e' questo che conta.


> Ciao.
> Luciano Buggio

Ciao
Patrizio

[Luciano Buggio]

Forse non ti sei reso conto della gravità di quello che dico, credo,
perchè pensi che sia impssibile e folle mettere in discussione ciò che
sembra accertato da un secolo e mezzo a questa parte (soprattutto con
l'unificazione che ne avrebbe fatto nel frattempo Einstein) cioè
quello che tu ribadisci qui sopra.
Al punto che in un certo senso può essere ritenuto folle (o quanto
meno disposto a perdere tempo per nulla) chi accettasse, come mi pare
abbia fatto Paolo Bellia. di mettere alla prova sperimentale la cosa.
Fortunatamente, disponendo degli strumenti opportuni (un magnete con
un polo abbastanza esteso da ganrantire un flusso ragionevolmente
uniforme, una relativamente piccola spira ed un galvanometro molto
sensibile - ed egli mi ha detto che nel laboratorio della sua
Università ci sono) ci vuole un minuto.

Io non l'ho fatto, l'esperimento, quella mia blasfema predisione è
teorica.

Ciao.

Luciano Buggio