"Mimmo" <mimmozart_at_inwind.it> wrote in message
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> Salve a tutti (cut)
> vorrei chiedere anche perch� cariche in moto ( la banale
> corrente eletrica ) generano campi magnetici.
Sei in un laboratorio, e davanti al naso
hai un filo conduttore rettilineo, di estremi
A e B; gli elettroni di conduzione entrano in A,
attraversano il tratto ed escono da B. Secondo le
tue misure, il filo � costantemente neutro, cio�
contiene, ad ogni istante, lo stesso numero di
protoni e di elettroni; ma siccome ci sono elettroni
che continuamente entrano per la "porta" A, � chiaro
che per mantenere la neutralit� � necessario che
_simultaneamente_ al loro ingresso altrettanti elettroni
escano dalla "porta" B. Questa simultaneit� di entrata e di
uscita di elettroni _nel_ e _dal_ tratto di filo
� condizione necessaria e sufficiente perch� tale tratto
sia neutro.
Questo nel sistema del laboratorio, in quiete
rispetto al filo.
Cosa misura un osservatore K che si muove rispetto
a te, al filo e al laboratorio?
Supponiamo si muova nella direzione AB; per un noto
risultato di relativit� ristretta, che certamente
conosci (relativit� della simultaneit�)a giudizio
di K l'ingresso degli elettroni in A _non_ � compensato
da una simultanea uscita di elettroni da B, perch�
gli eventi "entrata" e "uscita" non sono simultanei per K
(lo sono invece nel laboratorio); dunque secondo le misure
di K il filo non � neutro (mentre nel laboratorio invece s�).
Se K � una carica elettrica, sentir� l'influenza di questa
carica complessiva _non nulla_ del filo, e subir� una
forza elettrica ad opera del filo stesso: con la conseguenza che,
per esempio, sar� deviata.
Anche tu, fermo nel laboratorio, ti accorgerai che la
carica K devia, e subisce quindi una forza, ma non dirai che
� una forza elettrica dovuta al filo: non lo dirai,
pech� secondo le tue misure (perfettamente corrette)il filo
� neutro. Dirai, per spiegare lo strano fenomeno, che la corrente
del filo ha generato un campo di tipo nuovo capace di deviare le
cariche in moto (in moto rispetto al filo). Chiamerai "magnetico"
questo campo. Nessuno te lo pu� proibire.
Tutto questo, ripeto, se K si muove parallelamente
al filo.
Che succede invece se K si muove perpendicolarmente al filo?
Anche in questo caso si manifesta una forza deviatrice di tipo
elettrico su K, ma non � facile dedurne l'esistenza usando la
relativit� della simultaneit� (come ho invece fatto nel caso
precedente) perch� due eventi in A e in B simultanei in un sistema
sono simultanei anche in qualunque altro purch� quest'altro
sia in moto perpendicolarmente alla retta AB (� un risultato di
relativit� che non mi dilungo a spiegare ma che probabilmente
conosci). La ragione della forza elettrica deviatrice (che il
laboratorio, ancora una volta, non riconoscer�
come elettrica ma chiamer� magnetica)non si pu� spiegare,
temo, senza un disegno che qui proprio non posso fare,
ma che puoi trovare per esempio sulla Fisica di Berkeley,
nel volume dedicato al magnetismo: se ricordo bene si trova
in una delle prime pagine. La spiegazione del Berkeley sfrutta
la contrazione relativistica delle lunghezze, un fenomeno che
in ultima analisi � strettamente connesso con la relativit�
della simultaneit� (l'una non potrebbe esistere senza l'altra).
Saluti
AquiTon
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Received on Wed Oct 03 2001 - 00:21:03 CEST