Re: Fiamme, microonde e plasmi

From: A.D. <isd_mod_at_libero.ix>
Date: Sun, 24 Jan 2010 09:11:29 GMT

Soviet_Mario <Soviet_at_MIR.CCCP> wrote in message
4b5b148a$0$1134$4fafbaef_at_reader1.news.tin.it...
> > Non ti posso dare una risposta precisa per mancanza
> > di dati, ma penso che sia probabile che funzioni.
>
> che genere di dati potrebbero servire ?

Intendevo dati bibliografici... :-)


> > Tempo fa mi sono imbattuto in un problema simile,
> > ma purtroppo al momento non mi ricordo di
> > preciso di cosa si trattava...
>
> Che peccato ... ma se ti torna in mente, segnalamelo pls

Mi sono ricordato! Non � una cosa molto attinente, ma
indirettamente suggerisce che la tua idea ha un fondamento:
si trattava di emissione acustica tramite plasma. In pratica
modulando una plasma tramite un campo elettrico si pu�
fare in modo che questo si comporti come un trasduttore
di vibrazioni acustiche. Il plasma in questione � in qualche
caso una semplice fiammella.


> indi, essendo una cosa casalinga, potrebbe bastare la
> risibile frequenza di rete ?

Nel tuo caso forse dovrebbe essere sufficiente per vedere
qualche effetto, in generale per� il meccanismo di
generazione e mantenimento del plasma � molto diverso
e richiede condizioni particolari: pressione dei gas molto
bassa, e soprattutto campi elettrici molto elevati. Ottenere
queste condizioni a 50Hz � pi� difficile che non ad alte
frequenze, con cui � pi� facile ad esempio creare
circuiti risonanti (che "amplificano" il campo).
Con 50Hz puoi creare campi magnetici relativamente
intensi, ma il campo elettrico � quello che �
(se usi la tensione di rete)...


> Voglio dire che un campo che varia rapidissimamente fa
> vibrare gli ioni ad alta frequenza. Ma anche un campo che si
> inverte in modo lento mi parrebbe utile. Per un certo tempo
> gli ioni accelerano nella stessa direzione, ma prima o poi
> collidono con le molecole normali, e anche se lo fanno pi�
> di rado, dovrebbero avere accumulato un certo bagaglio
> di E cinetica. Non so ...

Si, � vero, ma come ti dicevo il meccanismo pi� efficace per
trasferire energia cinetica agli ioni � accelerarli con il campo
elettrico. Questo deve essere tanto pi� intenso quanto
maggiore � la pressione del gas, in quanto il percorso medio
libero degli ioni � pi� corto ad alte pressioni...
Per inciso, ottenere campi elettrici elevati anche a basse
frequenzese non � difficilissimo se parliamo di piccole potenze:
puoi usare i trasformatori per insegne a neon ad esempio, che
prendono in ingresso la tensione di rete e danno in uscita una
tensione a 4-10KV. Basterebbe porre due piastre
contrapposte su un tubo di materiale non conduttore ed
alimentarle con l'uscita del trasformatore. [Attenzione:
l'accrocchio � letale se viene toccato...]
Altra opzione � quella di usare una bobina d'ignizione per
automobili, una macchina elettrostatica o un Tesla Coil...
Il Tesla Coil sarebbe adattissimo: la tensione � pi� alta,
� alternata e la frequenza � maggiore. Ne puoi tovare uno
pronto smontando una "plasma ball"...


> Ora che ci penso .... chiss� se quegli accendini che fanno
> una fiamma plasmiforme hanno un circuito RF ... La piletta
> all'argento ce l'hanno.

No, � solo un getto di gas ad alta velocit�, non viene
generato elettricamente, la piletta serve solo per la lucina
e forse per l'accensione.


> questo punto non l'ho capito. Non sono forse conduttivi i
> metalli non magnetici ? O forse intendevi quelli di cemento ?

I metalli, o in generale i conduttori elettrici schermano
(riflettono) i campi EM, pi� o meno bene a seconda
della loro conducibilit� e delle dimensioni. I materiali
non conduttivi sono pi� o meno trasparenti: attenuano
un p� a causa di meccanismi diversi (ad es. isteresi
elettrica o magnetica), ma se abbastanza sottili lasciano
passare quasi tutto il campo...


> >> si potrebbe pensare di avvolgere un gran numero
> >> di spire lungo il tubo (da alimentare in tensione
> >> variabile) ?
> >
> > Si, si pu� fare, ma ci vuole una potenza maggiore...
>
> Potresti tentare una stima ?

Non � facile, ma posso azzardare che parliamo di
ordini di grandezza diversi... Usando un campo
elettrico l'interazione � diretta e semplice, usando
un campo magnetico � molto pi� indiretto e
complicato da modellizzare...


> Ad es. una bobina che, a vuoto (concetto da definire),
> diciamo che lavora con flusso di aria, assorbisse 50 W
> [CUT]
> L'obiettivo � ridurre il numero di spire, e cmq ottenere un
> dispositivo che assorba quei 50, max 100 W (ma meglio la
> prima). Anzi l'ideale sarebbero sotto carico, ma non so se
> si possa stimare.

Si potrebbe calcolare con precisione tutto questo, ma
probabilmente non vale la pena: l'idea di usare un
trasformatore per insegne a neon � migliore e pi� facile
da realizzare. Tra l'altro visto che l'assorbimento al
secondario sarebbe trascurabile, il consumo potrebbe
essere ben inferiore ai 50W...
Come dicevo basterebbe applicare due placche ai lati
opposti di un tubo non metallico, tipo cos�: -(O)-
L'effetto � tanto maggiore quanto pi� il tubo � stretto
(nel senso che il campo risultante � tenzione/distanza),
ma se la distanza � troppo piccola c'� rischio che si
inneschi un arco o un corona tra i due elettrodi fuori
dal tubo, cosa da evitare assolutamente. Le parti pi�
vicine tra gli elettrodi dovrebbero distare almeno
quattro cm (a spanne).
Ci sono due tipi di trasformatori: quelli tradizionali
a nucleo di ferro, e quelli pi� recenti elettronici. Questi
ultimi sono pi� efficienti e leggeri, ma hanno molte
protezioni e in questa situazione non si accenderebbero.
Dovresti usarne uno a nucleo di ferro, che tra l'altro
a volte pu� essere recuperato da qualche rigattiere...
Ripeto: stai molto attento perch� le tensioni e le
correnti in gioco sono LETALI!


> A prescindere dall'efficacia, una bobina che succhi pi� di
> 100 W non mi sembra desiderabile. Mi fungerebbe 24
> ore su 24 tutti i giorni. E non voglio far lievitare la bolletta.
> Mi scaldo a legna anche per risparmiare !

Ma l'applicazione � prettamente casalinga?!? :-)
Se funzionasse bene potrebbe avere applicazioni ben
pi� importanti!


> > [Occhio che se non dimensioni bene il tutto dal
> > punto di vista elettrico e magnetico puoi
> > combinare disastri di vario genere... :-) ].
>
> Del tipo ? Non vorrei bruciare i circuiti elettronici della
> casa eh, per sbaglio.

No, questo non pu� succedere perch� interviene prima
l'interruttore magnetotermico. I disastri a cui alludevo
vanno dall'incendio, alla folgorazione, passando per
il nucleo o qualche oggetto metallico che schizza via
come un proiettile a causa del campo magnetico... :-)
Tutta roba seria da non sottovalutare...


> Il nucleo di ferrite dovrebbe salvarmi dal rischio
> di sparare in giro emanazioni em, vero ?

Si, ma non da tutto il resto... :-)


> Tra l'altro, che cretino a non averci pensato da solo
> all'idea del nucleo di ferro !

Io rilancio con l'idea dell'alta tensione... :-)
Tra l'altro penso che la cosa si potrebbe testare
in piccolo: basterebbe misurare la temperatura di una
fiammella sottoposta al campo elettrico o magnetico.
Se la tua idea funziona la temperatura dovrebbe
aumentare accendendo il campo (supponendo tutte
le altre condizioni costanti).

Ciao,
A.D.
Received on Sun Jan 24 2010 - 10:11:29 CET