Carlo Studente ha scritto:
> Secondo me questa "intuizione" è corretta.
Secondo me invece no.
Messa in quei termini, si tratta di una petizione di principio.
Conta solo il potenziale e non la distanza, perché so che conta solo
il potenziale.
Ma dire questo presuppone due cose:
a) che io sappia che il campo elettrico (statico) è conservativo,
ossia che il lavoro tra due punti *non dipende dal percorso che fa al
carica di prova, ma solo dai punti di partenza e di arrivo
b) che sappia anche che la d.d.p. tra i due buchi nella presa nel muro
si mantiene costante
b1) se collego a quei buchi due conduttori isolati di qualunque forma
e dimensioni
b2) se li collego attravero un conduttore, almeno entro limiti
ragionevoli per la corrente che passa e per la durata dell'esperimento.
Ora a) è una legge generale della fisica e non richiede ipotesi
addizionali.
Molto più complicata la risposta a b) e alle sue diramazioni, in
quanto dipende da *che cosa c'è* al dilà della presa.
Mi pare che qualcuno abbia considerato il caso in cui dietro la presa
c'è un grosso condensatore carico.
In questo caso b1) sarebbe vero a patto che la capacità tra i due
conduttori aggiunti sia trascurabile rispetto a quella del grosso
condensatore. Infatti quella che si conserva non è la d.d.p. ma la
carica.
Quanto a b1) sarebbe vero solo per un certo tempo: il grosso
condensatore si scarica con una costante di tempo finita. Se questa è
molto grande rispetto al tempo dell'esperimento, possiamo trascurare
la variazione di V, altrimenti no.
Supponiamo invece che dietro la presa ci sia una pila.
Il risultato sarebbe simile, in quanto una pila è un congegno che
assicura che la d.d.p. sia circa costante finché la carica totale che
transita nel circuito non supera un certo limite, che *impropriamente
si chiama "capacità" della pila (ma invece che in farad si misura in
coulomb o in Ah, appunto perché è una carica).
Nel caso b1) la carica richiesta alla pila è C*V, essendo C la capacità
tra i conduttori aggiunti e V la d.d.p. fornita dalla pila.
In qualunque caso pratico questa carica sarà molto minore della
capacità della pila, quindi siamo tranquilli.
Nel caso b2) no: la carica erogata dipende dal tempo, e la pila prima o
poi si "scarica", ossia raggiunge la sua capacità limite.
C'è poi un altro parametro da considerare, che viene schematicamente
chiamato "resistenza interna" della pila.
Quello che succede è che se la pila eroga una *corrente* I finita, la
d.d.p. ai terminali si riduce, tanto più quanto più I è grande.
Nella realtà il comportamento delle pile elettrochimiche è più
complicato, e darne un schematizzazione non è semplice; persino darne
una descrizione in uno spazio ragionevole è problematico.
Se poi dietro la presa ci fosse un generatore fotovoltaico le cose
andrebbero ancora diversamente ... insomma ve l'avevo detto che è un
ginepraio (e l'intuizione non serve a niente, se uno non sa abbastanza
fisica e non ha adeguata conoscenza pratica di questi componenti.
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Elio Fabri
Received on Tue Feb 07 2023 - 12:26:24 CET