Re: Campo elettrico e condensatori.
Mauro D'Uffizi <aduffiz_at_tin.it> wrote in message
8btnof$ri2$1_at_nslave1.tin.it...
>
> Giovanni Rana ha scritto nel messaggio ...
> > Con questo ragionamento �
> >anche chiaro che se la linea di integrazione passa "di fianco" alle
> lastre,
> >insomma � vicina ai bordi, E dev'essere dell'ordine di E interno: ma
questo
> >� perfettamente in linea con ci� che dicevo a proposito dei risultati
> >ottenuti con le trasformazioni conformi.
>
>
> Il problema � che non solo io misurando col voltmetro la ddp tra le
piastre
> e con cavi di collegamento che passano lontano dai bordi, misuro la giusta
> differenza di potenziale tra le lastre, ma anche quando analizzi un
circuito
> elettrico presupponi, e poi misuri questa differenza di potenziale ai capi
> di un condensatore reale.
Non vedo il problema: sappiamo bene che la ddp fra le lastre non
dipende dal percorso scelto per calcolarla, poich� E � conservativo
( o meglio il fatto che E � conservativo permette di definire la
l' integrale di linea di E fra due punti A e B come differenza fra
i valori in A e B di una funzione del solo punto) .Per cui tale ddp
sar� la stessa sia che io la calcoli facendo l'integrale di linea di E
lungo il circuito elettrico, sia facendo l'integrale lungo un percorso
lontano dai bordi, sia lungo un percorso vicino ai bordi, eccetera. Ma,
ripeto, questo non implica automaticamente che il campo elettrico al
di fuori delle piastre sia lo stesso che fra di esse: per passare
dal potenziale alla norma del campo elettrico devi prendere A e B
vicinissimi fra loro (per cui A e B rispettivamente uguali al centro
esterno della piastra 1 e al centro esterno della piastra 2 non vanno
bene) e dividere per |A-B|. La ddp fra punti distanti d� informazioni
di carattere globale su E, non locale.
D'ora in poi, quando parlo di distanze "piccole", intendo " piccole
rispetto alla distanza lungo cui V varia sensibilmente" ergo piccole
rispetto alla distanza fra le lastre.
> Per quanto riguarda il mio esperimento, volendo escludere l'influenza dei
> bordi, ho provato a vedere cosa succedeva se provavo a cortocircuitare le
> lastre.
> Ebbene, in vicinanza dei bordi si aveva una scarica tra il cavo di
> collegamento ed il bordo della piastra, ma in prossimit� del centro la
> scarica avveniva al centro della piastra. Idem quando il cavo non toccava
n�
> il centro dell'una n� quello dell'altra, si ottenevano due scariche tra
gli
> estremi del cavo e i rispettivi centro-piastra.
Due obiezioni: la prima � che il cavo altera troppo il sistema che deve
studiare, ergo non pu� essere utile neanche qualitativamente. Quando
tu avvicini il cavo, le cariche di questo si spostano per annullare E in
esso, per cui inducono un campo E che si somma a quello del
condensatore, altera la distribuzione di cariche sullo stesso e pu�
contribuire alla scarica. Come fai a dimostrare che nel tuo esperimento
il cavo non causa un'alterazione sensibile del sistema, se poi c'�
la scarica (un voltmetro fa passare correnti piccolissime, e questo non
� certo il tuo caso)? Se non puoi l'esperimento perde valore probatorio.
Comunque, se pure accettiamo che il tuo cavo non "cambi le carte
in tavola", osservo che che la scarica nel cavo dipende non dal solo
campo elettrico ai suoi estremi, ma dalla ddp fra di essi : difatti
l'intensit� di corrente nel cavo � legata solo alla resistenza interna
allo stesso e alla ddp applicata ai suoi capi.
Dunque in realt� tu stai dimostrando che le ddp son sempre le stesse,
non i campi. Ma ci� � chiaro poich� le lastre 1 e 2 sono superfici esterne
di conduttori all'equilibrio elettrostatico, ergo ciascuna �
equipotenziale, con V(1) <> V(2). Per cui se tu misuri la ddp fra i
bordi delle due lastre, o fra i centri esterni delle due lastre, o fra il
centro di una ed il bordo dell'altra, o fra un punto ad R/3 di una ed un
punto ad R/2 dell'altra, trovi sempre la stessa ddp .Per cui coi tre
esperimenti stai verificando sperimentalmente che E � conservativo,
e che Et=0 sulle superfici di conduttori all'equilibrio elettrostatico:
tale verifica non ti fornisce informazioni sui valori locali di E, ma
semmai su valori medi calcolati lungo distanze non piccole.
> Anche se non si tratta di un'analisi quantitativa ma solo qualitativa, io
ne
> deduco che esiste un forte campo elettrico, all'esterno delle piastre, che
> non � dovuto agli effetti del bordo, e la cui direzione � perpendicolare
al
> centro delle piastre.
Il procedimento � sbagliato: tu misuri ddp fra punti "lontani" e da
queste vuoi calcolare i campi vicino ai centri esterni delle due lastre.
Rinnovo l' invito ai valenti fisici sperimentali che frequentano il NG,
fateci sapere il vostro parere. Purtroppo non mi ricordo i nomi, ma
ricordo che qualcuno aveva detto di occuparsi proprio di Fisica
Sperimentale, per cui si faccia avanti, per favore.
Ciao, Giovanni
Received on Tue Apr 04 2000 - 00:00:00 CEST
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