Re: LENZ

From: Paolo Russo <paolrus_at_libero.it>
Date: Wed, 12 Mar 2003 22:43:34 GMT

[anrago:]
>Un tratto:
>"....When we energize or put electricity through the coil, it produces a
>magnetic field � and becomes an electromagnet. At the right moment, the
>electromagnet "pushes" away the permanent magnet on the rotor transferring
>some of the electrical energy into mechanical energy. But, when the power is
>switched off to the coil, the magnetic field around the coil collapses back
>into the wires of the coil producing a high voltage and small amount of
>useable free energy. This is how this motor acts as a generator. This
>available free energy is never used in most motors and is wasted. This effect
>is called Back EMF or Back Electromotive Force. This phenomenon is a
>disadvantage to motors and generators. The reason is that this back emf
>creates another magnetic field that is opposite in polarity to the permanent
>magnet it is trying to repel, essentially attracting the magnet instead of
>repelling it. Because of this Back EMF, it requires additional energy to be
>input into the system to "overcome" this Back EMF. When running you car
>engine and if you turn on the head lights, the engine will lug � the effects
>of Back EMF. Motors don't use this back emf � in fact there has been much
>research in finding ways to eliminate the Back EMF. There is a law in Physics
>called Lenz law which creates this Back EMF. Because it is a law, we cannot
>remove this effect from motors and generators. If we could in such a system
>it would be possible to create a generator which is Over Unity � in other
>words a device which produces more electricity than it takes to run the
>actual device. Because the motor creates this Back EMF, it creates some
>electricity after the power is switched off to the coil -so you can see here
>that the motor has the capability to produce some free energy that we can
>recover..."

Il meno che si possa dire e` che chiunque abbia scritto il
testo sopra riportato non ha assolutamente le idee chiare in
materia di elettromagnetismo. Siccome it.scienza.fisica non
e` frequentato solo da fisici mi pare opportuno un piccolo
chiarimento.
Sostanzialmente quel brano dice: bisogna impiegare energia
elettrica per produrre un campo magnetico nell'avvolgimento;
questo campo magnetico puo` essere riconvertito in energia
elettrica (e fin qui e` vero); questo campo magnetico puo`
eseguire un lavoro utile, attirando o respingendo un magnete
(anche questo e` vero) e in effetti i motori elettrici
funzionano cosi'. Ecco allora l'idea geniale: perche' non
fare entrambe le cose? Impieghiamo una certa energia per
creare il campo magnetico, questo campo muove un magnete
(producendo quindi energia meccanica), dopo che l'ha fatto
riconvertiamo il campo in energia elettrica: cosi' facendo
abbiamo ottenuto un lavoro meccanico senza consumare energia
elettrica, se non per qualche piccola perdita.
Il *piccolo* errore in questo ragionamento e` che non si
possono fare entrambe le cose: si da` il caso che il campo
magnetico dell'avvolgimento si consumi, indebolendosi, quando
esegue il lavoro di spostare il magnete. La ragione e`
semplice: il movimento del magnete induce una forza
elettromotrice contraria nell'avvolgimento. Questo non e` un
dettagliuccio secondario, aggirabile in qualche modo: e`
semplicemente il modo in cui si manifesta il principio di
conservazione dell'energia. Mentre l'avvolgimento compie un
lavoro sul magnete, parte dell'energia del campo magnetico si
trasforma in meccanica: non ne viene creata di nuova neanche
un nanojoule.
Poi ci sono errori minori su cui non mi soffermo (in
generale, mi pare di vedere una continua confusione tra
tensione e potenza); ci si potrebbe chiedere come possano i
motori elettrici avere la notevolissima efficienza che hanno
se devono perdere parte della potenza come back emf e
un'altra parte ancora per combatterla... vabbe', stendiamo un
velo pietoso.

Non vorrei essere frainteso. Non sto dicendo che ho la
certezza matematica che non si possa creare energia in
qualche modo attualmente non immaginato: nessuno puo` averla.
Dico solo che il modo sopra descritto e` non solo sbagliato,
ma terribilmente ingenuo. Come dire: ho una botte di vino e
ho trovato il modo di riempire di vino i bicchieri senza
consumare quello della botte. Come? Studi dimostrano che
esiste uno strano apparato chiamato bottiglia con cui si puo`
eseguire un'operazione misteriosa, chiamata travaso, al
termine della quale un po' di vino e` sparita dalla botte e
la bottiglia non e`�piu' trasparente e viene
convenzionalmente definita "piena". Una bottiglia nello stato
"pieno" e` in grado di riempire i bicchieri. E` anche noto
che un ancor piu' misterioso effetto chiamato ri-travaso,
possibile quando la bottiglia e` nello stato "pieno",
consente di ripristinare il livello originario di vino nella
botte, mentre la bottiglia ritorna allo stato iniziale.
Ebbene, ci credereste? La gente che usa le bottiglie per
riempire i bicchieri non ha mai pensato che grazie al
portentoso effetto di ritravaso potrebbe rimettere tutto il
vino nella botte dopo aver approfittato dello stato "pieno"
della bottiglia per riempire i bicchieri.

Ora, se uno mi fa un discorso ingenuo di questo tipo, non mi
precipito a controllare se funziona. Se uno chiama in causa
fenomeni effettivamente nuovi, posso anche essere
moderatamente interessato; non e` questo il caso. Per "nuovi"
intendo che tanto per cominciare non devono essere modellati
adeguatamente dalle equazioni dell'elettromagnetismo (com'e`
l'effetto in questione), perche' e` stato gia` dimostrato da
un pezzo che quelle conservano l'energia in *qualunque*
situazione.

>ancora per il Meg, un tratto:
>"...Se per� apriamo improvvisamente il circuito, per la cosiddetta reazione
>di Lenz, la tensione e la corrente circolante hanno entrambe un picco
>improvviso, prima di interrompersi, **superiore ai valori iniziali**.

Mi stupirei moltissimo se cosi' non fosse. L'energia non
e`�la potenza, ma il prodotto della potenza per il tempo. Se
impiego un tempo T1 per caricare l'avvolgimento e un tempo T2
molto piu' breve di T1 per scaricarlo ("apro di colpo"), mi
pare ovvio che in tale tempo T2 la potenza sia
corrispondentemente superiore a quella iniziale, altrimenti
sparirebbe energia: T1*P1=T2*P2, quindi P2=P1*(T1/T2).
Quest'effetto e` notissimo ed e` usato in continuazione
(molte migliaia di volte al secondo) dai regolatori switching
step-up per fornire una tensione media in uscita superiore a
quella in ingresso (a una corrente *media* piu' bassa).
Lo stesso principio concettuale di funzionamento, sia pure in
un altro campo della fisica, e` rappresentato da quel
complesso strumento chiamato martello. Si deve fornirgli
energia di origine muscolare per un certo tempo, che puo`
anche arrivare a un secondo circa, poi quando il martello
colpisce sviluppa in un istante una potenza e una forza
enormemente superiori a quelle impiegate dai muscoli per
caricarlo di energia cinetica. Puo` addirittura piantare
chiodi nel legno, cosa che richiede una forza che un muscolo
umano difficilmente potrebbe sperare di sviluppare.
Non ho ancora sentito nessuno proporre un generatore di free
energy a martelli, forse perche' la gente ha molta piu'
familiarita` con i martelli di quanta ne abbia con
l'elettromagnetismo.

> Questo
>comportamento costituisce una evidente asimmetria nel comportamento del campo
>elettromagnetico e, come gi� detto, � un fenomeno ben noto anche se, di
>fatto, non spiegato. [...]

Nel senso che nessuno l'ha spiegato a chi ha scritto questa
frase, probabilmente. Aprire un libro no, eh?

Ciao
Paolo Russo

P.S. A scanso di equivoci: Anrago, non ce l'ho con te, ma con
chi scrive certa roba.
Received on Wed Mar 12 2003 - 23:43:34 CET

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