Newsgroup: it.scienza.fisica
Titolo: Omopolari

Mi è stato segnalato
https://www.nature.com/articles/s41598-022-21155-x
 
molto ricco e innovativo, tuttavia risulta che le cose si spiegano 
tanto supponendo che il campo magnetico non segua la rotazione
del magnete quanto se la segue, ma in questo caso le giustificazioni 
risultano più complicate.
La spiegazione semplice (campo magnetico fermo) sarebbe
preferibile pero’ credo necessario giustificare questa ipotesi
con qualcosa di fisico.
A leggere quell’articolo pare che lo stesso Faraday abbia avuto dei 
ripensamenti, cito:
 
 
 
 
"Faraday originariamente riteneva che il campo rimane stazionario quando il magnete ruota e il disco che taglia le linee del campo provoca la comparsa di una forza elettromotrice (EMF) che può essere osservata come tensione indotta attraverso il disco. Successivamente cambio’ punto di vista, pensando che invece le linee del campo coruotano con il magnete. Soprattutto quando si considera il movimento rettilineo di un magnete, sembra che il campo si muoverà con il magnete, quindi aspettarsi che ruoti attorno all'asse cilindrico sembra una deduzione logica."
 
Credo che il dubbio di Faraday si possa facilmente superare
considerando che negli omopolari abbiamo un magnete cilindrico
che ruota sul suo asse. Prendiamo una doccia col getto rotondo,
apriamo l’acqua, avremo tanti piccoli getti che cadono in verticale.
Per maggior chiarezza supponiamo che siano tante file di goccioline
(lo sono sempre osservando a livello molecolare).
Se ora metto in rotazione il getto rotondo, le goccioline uscite in
precedenza risentono della rotazione del getto? 
No di certo, mica sono dei filamenti che escono dai buchi.
Ecco quindi un flusso che non partecipa alla rotazione di chi lo emette.
Ma l’acqua che esce durante la rotazione? Acquisterà energia cinetica,
ma non credo che quel che esce da un magnete abbia massa.
Qui mi fermo perché poi la cosa diventa complicata, volevo solo far
notare che l’ipotesi flusso fermo potrebbe non essere paradossale ( e se
qualcuno fosse interessato potrei aggiungere altre considerazioni).

 
 
Faraday ha interesse dal punto di vista storico. Tuttavia fare 
riferimento a F. oggi è un po' eccessivo. Il concetto di campo è evoluto 
a partire dalle intuizioni di F. e non si riduce alle sue idee che, come 
sottolinei, sono cambiate nel tempo.
 
Oggi le domande che Faraday si sarebbe posto in termini di linee di 
forza del campo vanno riformulate in termini della descrizione 
matematica del campo stesso più coerente con quello che si 
osserva/misura. E le misure non si fanno sulle linee di forza.
 
Le domande sensate oggi sono due:
1. come è definibile operativamente e come si misura una rotazione di un 
campo vettoriale a simmetria cilindrica stazionario (in ogni punto il 
campo non varia nel tempo come vettore)?
2. se c'è differenza tra campo magnetico generato da una corrente 
circolare stazionaria che percorre un conduttore ad anello e la stessa 
corrente nel conduttore che ruota uniformemente attorno all' asse di 
simmetria circolare.
 
Prova a dare una risposta a queste domande e lascia perdere le 
pseudo-analogie con le docce.
 
Giorgio

 pseudo-analogie con le docce. 
 
A me pare carina, proseguendo bisogna tirare in ballo QED

 simmetria circolare. 
 
riflettendoci meglio, se corretta la mia precedente interpretazione:
------------------------
se vuoi dire che non c'è differenza nel campo magnetico di un magnete
cilindrico in rotazione e il campo generato da un solenoide in rotazione
sono d’accordissimo, ma se il campo è fermo o ruota assieme al magnete
o al solenoide resta una questione irrisolta.
O vuoi dire che il campo di un solenoide in rotazione è fermo?
e di conseguenza ciò vale pure per la calamita? 
--------------------------
allora mi pare che Pastore abbia ragione.
 
Nel caso di un magnete (cilindrico e rotante sull'asse N-S), visto che le "linee" 
del campo lo attraversano, sembra logico pensare che ne seguano anche 
la rotazione (un fisico indiano di cui non ricordo il nome ne parlava come di
"setole di una spazzola"), ma se le "linee" attraversano il foro di un solenoide 
esse non devono attraversare materia e non si vede che differenza ci sia se 
le spire del solenoide ruotano (si veda la seconda figura del capitolo "Campo
come rappresentazione" in "l'Evoluzione della fisica" di Einstein-Infeld).
Questo si sposerebbe bene anche col pensiero di Faraday che considerava
i "poli" N e S come dei "varchi" attraversati dalle linee di forza e pure con
l'idea che ci sia la "circolazione di qualcosa" come risulta anche dall'esperienza
http://storiascienza.wikifoundry.com/page/Faraday+e+l%27elettromagnetismo
 
D'altra parte se anche il magnetismo richiede "tempo" per trasmettersi deve
esserci qualcosa che si muove.
 
Si tratterrebbe di cosa nota? Forse la trovo anche nel link fornitomi da Pastore?
(proverò a tradurlo tutto) oppure Pastore ha risolto una questione secolare?