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Titolo: Domanda su vett. di Poynting circuito DC

Considerate quanto scritto qui, relativamente alla prima figura:
https://it.wikipedia.org/wiki/Vettore_di_Poynting
 
 
Sia S = E x H
 
Come fa il calcolo del flusso di S attraverso una determinata superficie attorno ad uno dei cavi a risultare indipendente dal tipo di (eventuale) schermatura degli stessi dal campo magnetico H?
 
E' possibile, in teoria, schermare completamente i cavi dal campo magnetico che essi generano (con mu-metal o manicotti superconduttori)? Come si farebbe in tal caso il calcolo di cui sopra?
 
--
Wakinian Tanka


Quello della figura non può essere il vettore di Poynting! Manca l'interruttore. Poynting parlava dell'energia comunicata all'ETERE, e non al cavo.
Wiki sbaglia.


Strano e poco comprensibile  modo di illustrare il vettore di Poynting!
Quello raffigurato e' un circuito elementare in DC, nel quale due cavi unipolari
collegano la batteria al resistore. 
Ovviamente la geometria del circuito e l'eventuale presenza di schermature 
modificano drasticamente l'andamento dei campi (E,H) nel piano di sezione che
separa la batteria dal resistore!
Il cavo di alimentazione puo' essere costituito da:
- due cavi unipolari separati;
- un cavo bipolare stretto;
- un cavo coassiale.
Solo l'ultimo caso e' facilmente calcolabile in modo rigoroso grazie alla sua 
simmetria cilindrica, come schematicamente mostrato nel link:
 
http://pangloss.ilbello.com/Tmp/coassiale.jpg
 
 
Il vettore di Poynting e' diverso da zero solo nello spazio che separa i due 
conduttori coassiali ed e' perpendicolare alla figura (direzione assiale).
Il flusso del vettore di Poynting attraverso al piano di sezione (ossia la
potenza elettromagnetica trasmessa) vale proprio come prevedibile anche da
un elettricista:
 
potenza = flusso energia = U*I = tensione * corrente     (alias W = V*A)
 
I calcoli sono esposti in modo assai laconico in figura, se qualcosa non fosse
chiaro rimango reperibile qui su isf.
BTW e' piuttosto insolito usare un cavo coassiale in DC; la trattazione vale
anche in radiofrequenza (per il modo di propagazione TEM).
 
-- 
    Elio Proietti
    Valgioie (TO)

 l'interruttore. 
 
 
L'interruttore non e' necessario perche' voglio analizzare il flusso del vettore di Poynting attraverso una superficie limitata ortogonale ad uno dei due cavi, in una loro posizione intermedia.
In quella figura il vettore E x H e' correttamente rappresentato e wikipedia quindi non si sbaglia, ma sei tu a farlo.
 
--
BlueRay


Eh, ma dimentichi i DIFFERENZIALI. Mexwell, eppoi Poynting, scrissero quelle equazioni per variazioni di corrente. Nello schema non risulta altro che una corrente continua, quindi un campo magnetico COSTANTE. 
 
Heaviside si pose il problema della variazione di corrente NEI CONDUTTORI (le linee del telegrafo) ed applicò per primo le equazioni di Maxwell e di Poynting nei conduttori. Come maldestramente hai cercato di far tu.
 
Che posti anche su WIKIPEDIA, DA QUANTO AMMETTI TU STESSO. Basta guardare cosa hai scritto su Poynting su ISF dove, rispondendo alla mia osservazione - che miracolosamente non è stata censurata come usate - ammetti di essere tu l'autore di quello strafalcione! 
 
Inutilmente poi, ad un mio fallito tentativo di smentirti proprio su wiki, hai copincollata la matematica. Per confondere le acque. Senza  renderti conto di dimostrare di non avere capito nulla.
 
 
Inutilmente poi mi insulti dicendo che se mi incontrassi vomiteresti al solo vedermi... Così dimostri pure la tua concezione da ultrà dei rapporti umani.
 
Forse ti ha turbato il mio ultimo esperimento, questo?
 
https://youtu.be/3aORY-fCE9s
 
 
Deve turbare i sonni del tuo maestro soprattutto. L'etere l'avete troppo in fretta archiviato: sostituendo la matematica alla fisica.

 chiaro rimango reperibile qui su isf.
 
 
L'unica cosa che non mi e' immediatamente ovvia e' l'equazione del potenziale in funzione della distanza radiale rho, e' un risultato determinabile applicando il t. di Gauss ad un condensatore cilindrico indefinito?
 
Grazie,
ciao.
 
Wakinian Tanka

Il giorno giovedì 9 febbraio 2017 16:20:03 UTC+1, BlueRay ha scritto:

Senza interruttore non puoi avere alcun vettore. Che è un differenziale.
Vedi "equazione del telegrafo" di Heaviside.

Il giorno mercoledì 8 febbraio 2017 17:05:02 UTC+1, Fabio Mosca ha scritto:

Appena assembli il circuito, chiudi il circuito come con un interruttore.
 
Nella figura in basso di:
 
http://strutturafine.altervista.org/NuovaCartella/sul_vettore_di_Poynting.pdf
 
 
 
Tra i due conduttori hai un campo elettrico ed un campo magnetico, con le ipotesi fatte costante, e pertanto trovi un vettore di Poyting costante che determina un flusso di energia solo tra i conduttori, e pertanto solo all'esterno dei conduttori.
 
MF

Il giorno giovedì 9 febbraio 2017 16:20:03 UTC+1, BlueRay ha scritto:

Ah! Sei tu quindi l'autore? 
 
 
Senza interruzione lì non c'è alcun vettore di Poynting. Dovresti studiare Heaviside che trattò le linee con Maxwell, introducendo il concetto di resistenza CARATTERISTICA . Fu lui anche a stabilire la legge di propagazione nei cavi. Infatti quando si chiude l'interruttore la perturbazione percorre il cavo a velocità enormemete superiore alle cariche, cioè agli elettroni.

 altro che una corrente continua, quindi un campo magnetico COSTANTE.
Se invece di parlare a vanvera ti disturbassi almeno a leggerlo, quel
Poynting su cui pontifichi senza averne capito una parola, scopriresti
che fa diversi esempi, in gran parte di correnti *continue*.
Specialmente illuminanti il n. 1 e il n. 5.
 
 
-- 
Elio Fabri

 t. di Gauss ad un condensatore cilindrico indefinito?
 
E' molto semplice, quel calcolo e' completamente sbagliato!    ;-(
l'avevo fatto in fretta e non ricontrollato, fidandomi del risultato finale 
subdolamente corretto. Riproviamoci, sperando di fare meglio...
 
Il procedimento piu' elegante consiste nell'osservare che nello spazio tra i due
conduttori coassiali il potenziale V(rho) e' una funzione armonica. 
L'equazione di Laplace in coordinate cilindriche e':
V" + V'/rho =0      	con: V' = dV/d(rho) = -E
Si ottiene subito:
E=c/rho      U=c*lg(R/r)
L'espressione di H era corretta, ricalcolando il flusso del vettore di Poynting
si ottiene ancora  U*I  (salvo altre mie papere, per favore controlla anche tu).



Scoprire ?Che si tratta di un grossissimo errore, certamente!
 
IL VETTORE DI POYNTING “STATICO”,  COSA SIGNIFICA?
 
La rappresentazione vettoriale di una funzione A=  f(t) = A (sen wt +theta)
è possibile prendendo un istante il raggio A ruotante con velocità angolare w e fase  theta, 
facendo ruotare - invece del raggio A sul piano cartesiano immobile �€" il piano cartesiano sul raggio immobile.
Questa è il modo con cui noi radiotecnici trattiamo i vettori.
Il vettore di Poynting , prodotto dei vettori E ed H,  è quindi rappresentabile, in regime permanente .  
 
Ma regime permanente significa variabile sinusoidalmente, NON IN CONTINUA!

 Scoprire ?Che si tratta di un grossissimo errore, certamente!
 
Nessun errore.
pag. 181 e 182:
https://ia802306.us.archive.org/5/items/collectedscienti00poynuoft/collectedscienti00poynuoft.pdf
 
 
 
https://www.youtube.com/watch?v=OAM5_zojyuI
 
dopo il minuto 26:35 dice: 
 
"...il teorema di Poynting riguarda campi E e B ***QUALSIASI*** e non solo quelli di un'onda piana! La validità del teorema e' del tutto GENERALE".
 
 
"PHYSICAL SIGNIFICANCE OF THE POYNTING VECTOR IN STATIC FIELDS":
https://www.researchgate.net/file.PostFileLoader.html?idWd2b82c96b7e40e90665323&assetKey=AS%3A404398401441794%401473427500944
 
 
 
http://tinyurl.com/gwxt262
 
"EXAMPLE 8.1" pag 348 e 349
(il paragrafo 8.1.2 sul teorema di Poyntin comincia a pag. 346)
 
--
BlueRay

Questa è il modo con cui noi radiotecnici trattiamo i vettori. 
 
I vettori costanti nel tempo come li trattate ?


se per w intendi energia (watt) ottieni NULLA. 
 
I vettori costanti nel tempo sono dell'elettrostatica. Ovviamente sono energia potenziale. Producono energia solo scaricandosi, quindi sparire. 
 
Se fosse vero che E ed H statici - e quindi non c'è PRODOTTO VETTORIALE - si possono moltiplicare e producono energia, avremmo IL MOTO PERPETUO  colle calamite e cogli elettreti. 
Ti pare possibile?

Alan Ford ha scritto:
 > Se si calcola il vettore di Poynting usando questa espressione, e
 > poi si pone w = 0, cosa si ottiene ?
 
 > I vettori costanti nel tempo come li trattate ?
Dal modo come poni le domande, non capisco se sono domande serie.
Non hai mai sentito parlare di quella tecnica, in uso corrente forse
da un secolo per studiare i circuiti in alternata?
 
Ora non vorrei immergermi in una spiegazione, che potrebbe anche
essere superflua se la tua domanda era ironica.
Dico solo che FM fa una gran confusione tra due specie di vettori.
Una cosa sono i "vettori" rotanti o non rotanti nel piano, usati per
rappresentare grandezze che variano in modo sinusoidale nel tempo
(quei "vettori" non sono altro che numeri complessi).
Un'altra sono i vettori della fisica (forze, velocità, acelerazioni,
campi elettrici o magnetici).
 
Tra l'altro questi sono in generale vettori in uno spazio 3D, non nel
piano.
Mentre i vettori (n. complessi) si moltiplicano secondo la regola di
moltiplicazione dei complessi (prodotto dei moduli, somma degli
argomenti), i vettori che per brevità chiamo "fisici" non si possono
moltiplicare in quel modo, ma hanno invece due tipi di prodotti, che
non hanno niente a che vedere con quello:
- il /prodotto scalare/, che da due vettori fornisce appunto uno
scalare (numero)
- il /prodotto vettore/, che invece fornisce un vettore, secondo una
regola che non sto a descrivere.
 
Il vettore di Poynting è appunto il *prodotto vettore* di E e H, a
parte un fattore scalare moltiplicativo, che dipende dal sistema di
unità.
 
Chi queste cose le conosce avrà notato parecchie semplificazioni e a
rigore anche inesattezze.
L'ho fatto per rendere le cose accessibili in breve a chi ne sa poco.
Non a FM, che è irrimediabilmente sordo e cieco a tutto questo.
-- 
Elio Fabri

 > 

Se w sta per velocità angolare, se la w=0 abbiamo una continua. Senza variazioni non c'è alcuna ONDA. Senza onda che viaggia nessuna energia attraversa una superficie. Quindi niente Poynting.

Il giorno lunedì 27 febbraio 2017 20:15:02 UTC+1, Elio Fabri ha scritto:
 
Sordo cieco e ignorante?
Ma come  mai sbuco sempre nei suoi post, pur praticando lei l'autocensura nei miei riguardi? 
 
Intervengo malgrado il kill file sperando nella buona sorte...
Lei dice: 
"Dico solo che FM fa una gran confusione tra due specie di vettori.
Una cosa sono i "vettori" rotanti o non rotanti nel piano, usati per
rappresentare grandezze che variano in modo sinusoidale nel tempo
(quei "vettori" non sono altro che numeri complessi).
Un'altra sono i vettori della fisica (forze, velocità, acelerazioni,
campi elettrici o magnetici)."...
 
Come se i vettori si dividessero in radiotecnici -  "enti matematici" (numeri complessi) e non fisici...- ed i vettori "autentici" della fisica. 
 
Mah...Quelli dei radiotecnici sono vettori di serie B? I campi elettrico e magnetico variabili sinusoidalmente hanno qualcosa di meno dei campi statici che sono rappresentati - con  "autentici" vettori" - in fisica?
 
Ma cosa va dicendo? 
E sul "Poynting dei campi statici" cosa dice? Esiste? O è un errore concettuale?

> Quindi niente Poynting.
 
 
 
Se capisco bene, lei associa il vettore di Poynting non-nullo ad una quantità che varia periodicamente nel tempo, con frequenza angolare w. E' giusta la mia interpretazione ? 
 
Ma il vettore di Poynting rappresenta un flusso. 
Perchè deve essere per forza associato ad un'onda ?
Ad esempio: un torrente trasporta acqua anche se la corrente è costante.
 

 Dico solo che FM fa una gran confusione tra due specie di vettori.
 
 
Salve.
Non conosco molto bene la tecnica di cui parla, ma mi sono fatto un'idea.
 
La mia sensazione era che la domanda di Mosca fosse dettata da una defizione un po' ristretta del concetto di vettore, come lei mi conferma. Ma non volevo darlo per scontato. Con questo mezzo è facile fraintendere ciò che una persona dice.
Grazie comunque per le informazioni 


Ma semplicemente perchè Poynting lo afferma.
 
Bisogna scaricare Heaviside (suo contemporaneo ed amico) nell' ELECTROMAGNETIC THEORY per leggerlo esplicitamente, dato che il libro di Poynting  è stato reso illeggibile  sin dalla scannerizzazione.
Ma qualcosa sfugge ai censori. Ad esempio: 
nella COLLANA SCHAUM "ELETTROMAGNETISMO  310 ESERCIZI RISOLTI" di Joseph A.Edminister ETAS/LIBRI che dice:  
Applicando la seconda equazione di Maxwell . Vedi pagina 186  , paragrafo 14.10.
 
Oppure nelle lezioni :
 
 
https://www.youtube.com/watch?v=OAM5_zojyuI
      (25b)filmato su Poynting da 25’ in poi
https://www.youtube.com/watch?v=8ZjSabriGAs
        continuazione  (26a)
Prof. Jeffery Wyss dell’ Università di Cassino e Lazio Meridionale
 
od in inglese la lezione del prof. Walter Lewis su Poynting
https://www.youtube.com/watch?v=6lb040GCs2M
 
https://www.youtube.com/watch?v=MzAPu_p2wI4
 
https://www.youtube.com/watch?v=3sP9kh4xtKo&spfreload=10
 
 
 


Esatto.
 
Giusto per la cronaca aggiungo un altro paio di testi ad illustrazione dell'utilizzo del flusso del vettore di Poynting per calcolare l'energia dissipata per effetto Joule in un resistore attraversato da una corrente stazionaria:
 
The Classical Theory of electricity and Magnetism
Max Abraham
Richard Becker
1932 (si trova facilmente in rete come pdf).
Chapter X - 4 "The Poynting vector in the steady and in the periodic field"
pag. 193 e seguenti.
Vedere l'esempio che comincia con: "we consider first a steady linear
current..."
e che simile all' esempio che fa anche il Griffiths.
 
Oppure:
Panofsky - Phillips
Classical Electricity and Magnetism - second edition
Addison Wesley Publishing Company Inc. (trovato in rete come pdf).
Chap. 10-5 "General expressions for electromagnetic energy"
pag 178 e seguenti. In particolare a pag 181, settima riga:
 
 
 
"To illustrate this point, consider the simple process of a battery (electromotive field E') feeding a current (density j) to a resistor (of conductivity sigma), as in Fig. 10-1. Let us take the energy balance over the volume of lenght l of the resistor, whose radius a has been magnified in the drawing. By elementary considerations,
 
E = j/sigma; H = (1/2)j*a; N = j^2*a/2sigma    
 
 
where N [indica con N grassetto, qui non riproducibile, il vettore di Poynting. Nell'ultima equazione indica il modulo] is directed inward over the lateral surface of the cylinder. Hence
 
Integrale N.dS = -j^2 (pi*a^2*l)/sigma = -Integrale (j^2/sigma) dv 
= -Joule heat.
 
 
Equation (10-34) is thus satisfied, and energy is balanced by considering the /field/ as "feeding" the resistor via the Poynting vector, without the explicit introduction of the source of energy, i.e. the battery field E'.
 
--
Wakinian Tanka

 
https://www.youtube.com/watch?v=OAM5_zojyuI
 da 25’ in poi
 
Ovviamente non sei in grado di capirle, perche' quando scrive la 
divergenza del prodotto vettoriale, la ricava essere uguale alle 
derivate temporali di B ed E, che possono benissimo essere nulle nel 
caso di campi costanti, piu` ancora il termine jE che e` la densita` di 
corrente prodotto scalare per il campo elettrico. E qui non ci sono 
derivate temporali, il Gianenrico e` diverso da zero anche se E e j sono 
continui. Poi applicando il teo della divergenza si arriva alla 
formulazione integrale.
 
Le condizioni per poter applicare il teo di Poynting integrale e` che lo 
si applichi ad una superficie chiusa e che i cambi E ed B soddisfacciano 
le eq. di Maxwell, che funzionano benissimo anche nel caso di campi statici.
 


E Poynting cosa scrisse? Di suo pugno intendo. Io l'ho letto grazie al riferimento di Heaviside. Il link che mi hai dato si vede solo la copertina ed il titolo ma il testo è SCANNERIZZATO sfuocato : illeggibile!
 
Quello che scrivono altri autori moderni non c'entra nulla col Poynting...
 
 
Onde, piane o sferiche, ma solo le onde elettromagnetiche hanno il vettore di Poynting. Tutti i testi di elettromagnetismo lo dicono. Tutti i docenti di fisica che fanno lezioni alle università lo affermano.
 

 scannerizzazione.
 
Ma la smettiamo di dire baggianate? Quanto devi essere fuori di testa
per credere davvero che ci sia una congiura, magari nei tuoi confronti?
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E chi sono io? Non credo di essere noto a tal punto. Ma c'è di mezzo la RELATIVITA'. Che è Vangelo oggi in fisica...
 
E come diceva il buon Elio Fabri le pagine che possono fuorviare gli studenti è bene nasconderle - a proposito delle pagine nascoste del Treatise di Maxwell sull'etere luminifero...
Poynting può fuorviare gli studenti? Certo! Dice che l'energia ExH va a PERTURBARE L'ETERE! nientemeno!
 
 
(Quello che fanno i cellulari a microonde che disturbano gli impianti di bassa frequenza e che tu attribuisci alla NON LINEARITà DEGLI INTEGRATI, anche se sono valvole... E SEI SPARITO PER NON RISPONDERE!)
<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<
 
....
 
Le condizioni per poter applicare il teo di Poynting integrale e` che lo
si applichi ad una superficie chiusa e che i cambi E ed B soddisfacciano
le eq. di Maxwell, che funzionano benissimo anche nel caso di campi statici.
 
 
-------------------------------------------------------------------------------
 
 
A parte il "gianenrico"  - suo zio forse - è scritto in un gergo per iniziati per non farsi capire. Scuola di Don Abbondio? Latinorum dei chierici?
 
Le equazioni di Maxwell sono tutte DIFFERENZIALI! Variazioni NEL TEMPO di campo
elettrico e/o magnetico.
Le pile, ovviamente, variano nel tempo: si esauriscono!
 
Nel libro della Schaum , a pag.186, ultima riga, c'è LA BELLA EQUAZIONE DIFFERENZIALE DI MAXWELL.
 
Scritto per le batterie?