Newsgroup: it.scienza.fisica
Titolo: Corrente elettrica, alta tensione e confronto con le emissioni elettromagnetiche domestiche

Vorrei calcolare il campo elettromagnetico a una certa distanza dai
cavi dell'alta tensione. Mi serve la corrente (qualcuno ha idea dei
livelli che raggiunge?) e la distanza (supponiamo 100 metri).
Potremmo confrontare il campo risultante con quello a cui il corpo
viene sottoposto in casa alla distanza di un metro dai cavi elettrici
(anche qui qualcuno ha idea dei livelli di corrente?)
Sapendo che il campo diminuisce al quadrato della distanza, vorrei fare
un paragone per calcolare a che distanza dovrei trovarmi dai cavi
dell'alta tensione per avere un effetto biologico paragonabile a quello
domestico.
Qualcuno saprebbe aiutarmi suggerendomi che logica seguire nel portare
a compimento questi calcoli.

 livelli che raggiunge?) e la distanza (supponiamo 100 metri).
Una grossolana stima di I in un elettrodotto ad alta tensione la si puo' 
dare supponendo che trasporti una potenza di circa 1 GW (corrispondente 
ad una grossa centrale elettrica) a 230 kV: I=P/V=4.3 kA. In casa 
possiamo pensare (in generale sovrastimando) ad 1 kW a 230 V, circa 4.3 A.
Alla frequenza di rete (50 Hz) la lunghezza d'onda dell'onda e.m. emessa 
e' 6000 km >> 100 m. Percio' il campo magnetico lo si puo' calcolare 
separatamente dal campo elettrico, usando Biot-Savart per un filo molto 
lungo: |B| = u_0 I/2 pi r = 2 10^(-7) I/r = circa 10^(-5) T = 0.1 Gauss, 
ovvero una frazione del c.m. terrestre (0.4-0.5 gauss). Nel caso 
domestico, prendendo r=1m, abbiamo circa 0.01 Gauss. Lascio a chi mi 
legge le considerazioni sull'"inquinamento e.m." che derivano da queste 
cifre.
Il campo elettrico puo' essere grossolanamente stimato come E=cB 
(approssimando il campo con un'onda piana) = 300 V/m, un po' piu' alto 
del campo che normalmente esiste nell'atmosfera (mi pare 100 V/m, o 
sbaglio?).
-- 
Enrico Smargiassi
http://www-dft.ts.infn.it/~esmargia

 sbaglio?).
Questo non mi pare si possa fare, hai appena detto che si possono (e 
devono calcolare separatamente) e quindi non puoi usare la relazione di 
impedenza dell'onda piana.
Ciao
-- 
Franco
Wovon man nicht sprechen kann, darüber muß man schweigen.
(L. Wittgenstein)

 impedenza dell'onda piana.
No, certo e' un calcolo scorretto, ma mi pare che possa almeno dare una 
stima dell'ordine di grandezza. Lo stesso per le tue altre giuste 
osservazioni: mi bastava dare un limite superiore alle intensita' dei 
campi e mostrare che non erano molto superiori - anzi, probabilmente ben 
inferiori - a quelle dei campi gia' presenti in natura.


Per i campi "domestici" tieni presente per fare un conto all'ordine di 
grandezza di correnti di 1-10A per quanto riguarda la corrente che circola 
normalmente in media.
Se invece vuoi fare il conto per quando c'e' attaccato solo qualche 
apparecchio in stand by(i campi emessi di notte quando hai spento tutto) fai 
conti dell'ordine di grandezza dei 10mA.
Per gli elettrodotti non ho proprio idea dell'ordine di grandezza.
Ma di sicuro dipende tutto dal tipo di elettrodotto.
Uno di quelli che collega la svizzera all'italia avra' un amperaggio di gran 
lunga maggiore di quelli che vedi sui pali alti nemmeno 5 metri che portano 
la corrente alle cabine di trasformazione che alimentano i gruppi di una 
decina di case.
Poi immagino che l'effetto biologico sia in primissima approssimazione 
direttamente proporzionale all'energia trasportata dal campo.
A questo punto ti fai il conto spannometrico dell'energia con tutte le 
approssimazioni che ti possono far comodo e dovresti ottenere un'idea.
Se domani ho tempo provo a ritirare fuori gli appunti di em e fare qualche 
primo conto. 

 djake wrote:




Scusa , ma a parte che per le linee trifase, per il calcolo della potenze
si deve tenere conto di un termine pari a radice di tre e del fattore di
potenza, in generale per il calcolo del campo magnetico si deve tenere
conto di tutti i fili della linea, due nelle linee monofasi e tre in
quelle trifasi, usando il principio di sovrapposizione degli effetti e
ricordando in particolare che la somma delle correnti in entrambi i casi è
zero.
Ciao
-- 
questo articolo e` stato inviato via web dal servizio gratuito 
http://www.newsland.it/news
 segnala gli abusi ad 
ab...@newsland.it

Michele Falzone wrote:
Queste cose le aveva gia' scritte Franco, ed ho gia' risposto.


 qualche primo conto.
Ecco, vedi se ci trovi qualcosa relativo a questa "energia trasportata" :)
 
-- 
Elio Fabri

 Qualcosa come V*d/r^2.
Scusa, cos'e` d e come ottieni questa relazione?


 Scusa, cos'e` d e come ottieni questa relazione?
Che cosa e' d l'avevo detto poco sopra: la distanza tra i fili.
La relazione la ricavata senza fare nessun conto, con la seguente
considerazione.
Il campo e' di dipolo (in due dimensioni) quindi il potenziale va come
1/r.
Dovra' essere proporzionale a V, e per ragioni dimensionali non puo'
essere altro che V*d/r.
Ti sembra sbagliato?
-- 
Elio Fabri

 Ti sembra sbagliato?
No, mi par giusto. E' curioso comunque che il campo che si calcola da 
questa formula sia dell'ordine dei 100 V/m, piu' o meno quanto avevo 
stimato io :-)


Enrico SMARGIASSI ha scritto:
[...]
Nel caso semplice di 2 conduttori rettilinei, senza tener conto
dell'effetto del terreno
e ragionando in due dimensioni, a me risulta:
E = (V/log(2D/d)) * (1/(2r-D) - 1/(2r+D))
dove D e' distanza tra i conduttori, d il diametro, r la distanza tra
il punto considerato
e l'asse del sistema di conduttori. A meno di errori ovviamente.
Saluti

 e l'asse del sistema di conduttori. A meno di errori ovviamente.
E il tuo V che cos'e'?
Per me era la ddp fra i due conduttori.
 
-- 
Elio Fabri

 Per me era la ddp fra i due conduttori.
Anche per me .. Non ti torna il conto? Se r >> D la mia formula 
coincide
con la tua a meno di un fattore 2*log(2D/d) a dividere ....

 coincide con la tua a meno di un fattore 2*log(2D/d) a dividere ....
Mi torna si'...
Anzi, mi dimostra che avevo commesso unerrore nell'impostazione del
ragionamento.
Se ci si mette a grande distanza dal filo, il campo prodotto
dipendera' nel modo che avevo scritto dalla distanza dei fili tra loro
e dalla distanza del punto dai fili, se si da' per nota la densita'
lineare di carica q, non la ddp.
Il termine logaritmico deriva proprio da qui: e' la relazione fra q e
V...
-- 
Elio Fabri