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Titolo: la terra come potenziale zero

ciao,
chi mi spiega per quale motivo e per quali vantaggi la terra per convenzione
viene posta a potenziale zero?
grazie

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Credo che sia
sempre un problema di convenzioni.
Visto che la calpestiamo tutti, è
comodo avere un riferimento comune no?
Se ponessimo 0 il potenziale di
giove, chi lo porta un cavo conduttore (tralasciandone la resistenza) fin
la per fare la messa a terra?
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Inviato via 
http://usenet.iol.it
 

 la per fare la messa a terra?
C'e' anche la grande capacita' della Terra (circa 7e-4 farad) che ci
assicura che qualunque conduttore carico di dimensioni umane, se
collegato a Terra, non ne altera apprezzabilmente il potenziale.
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Elio Fabri
Dip. di Fisica "E. Fermi"
Universita' di Pisa
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 ha scritto nel messaggio
news:3D0CD467...@mclink.it...
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ma in realtą quale sarebbe il
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Inviato via 
http://usenet.iol.it
 

 ma in realta' quale sarebbe il potenziale della terra?
Dato che sei libero di mettere lo zero dove ti pare, mi devi dire dove
intendi metterlo; altrimenti non posso rispondere.
Di solito in considerazioni fisiche si preferisce mettere lo zero
all'infinito, e allora il potenziale di una sfera carica e' V = Q/(4pi
eps0 R).
Pero' non ho idea di quanto valga Q per la Terra.
Non si puo' usare il dato che e' stato presentato in un altro thread,
sul campo elettrico in vicinanza della superficie, perche' quello vale
*dentro l'atmosfera*.
Bisognerebbe conoscere la carica totale posseduta dalla Terra solida e
liquida e dall'aria sovrastante, e non credo che nessuno abbia dati
attendibili. 
O sbaglio?
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...

Ho letto che, durante lo scoccare di un fulmine, si scambia tra la
superficie della terra e l'atmosfera (nuvole) una carica di qualche
coulomb. Poiché la capacità della terra è dell'ordine 10^-4 Farad, la
variazione di potenziale per un singolo fulmine dovrebbe essere
dell'ordine 10^4 Volts.
Come possiamo considerare il potenziale costante? C'e' un motivo per
cui variazione dell'ordine di 10000 V possono essere trascurate? O
forse c'e' un vizio di fondo nel calcolo precedente?
Grazie della risposta: è un dubbio che mi è rimasto dai tempi
dell'esame di fisica 2.
Saluti.
Sergio

...

"Mettere a terra" significa in teoria portare un conduttore al
potenziale di terra, che per convenzione si stabilisce zero.
In pratica (come a volte accade) le cose vanno un po' diversamente,
infatti fra la tensione a potenziale terra e la terra c'è sempre una
piccola tensione.
La terra non presenta una superficie equipotenziale ... anzi!
Basta pensare ai fulmini cielo-terra.
ciao, Gianni

 forse c'e' un vizio di fondo nel calcolo precedente?
Prima di tutto mi scuso del ritardo: ho il provider che mi sta dando
delle noie.
Si', direi che c'e' un equivoco.
Premesso che di fisica atmosferica ne sopoco, mi pare pero' che dovremmo
schematizzare il sistema come due conduttori concentrici: uno formato
dalla crosta terrestre, l'altro dagli strati supoeriori dell'atmosfera.
Chiaramente la capacita' del condensatore cosi' formato e' di gran lunga
maggiore di 10^{-4} F: stimando in 10 km lo spessore dello strato,
troviamo C = 4x10^7 F !
In realta' le cose saranno piu' complicate, perche' non abbiamo uno
strato conduttore regolare e uniforme, ma all'ingrosso non cambiera'
molto.La capacita' che avevo calcolato prima e' quella di una singola
sfera, e servirebbe per calcolare la variazione di potenziale dovuta a
un aumento della carica totale posseduta dall'intero sistema, non per
iltrasferimento di carica da un'armatura all'altra del
condensatore.Pero', a pensarci bene, qualunque cosa noi facciamo sulla
Terra puo' solo trasferire cariche da qui a li', ma ben difficilmente ne
potremo "sparare" fuori della Terra...
Percio', meglio ancora: coi nostri poveri mezzi possiamo fare molto meno
di un fulmine...
--
Elio Fabri
Dip. di Fisica - Univ. di Pisa
Sez. Astronomia e Astrofisica

 > > ma in realta' quale sarebbe il potenziale della terra?
Di certo ti sarebbe + chiaro il tutto se chiamassi la terra
"potenziale di riferimento"
come è giusto chiamarla .
questo perche noi spesso abbiamo a che fare con segnali che variano
nel tempo.
e queste variazioni vanno riferite a qualcosa e per convenzione si usa
il potenziale della terra.
posso dirti inoltre che il potenziale della terra non è neutro(cioe
zero) ma ha una carica leggermente positiva.

 cui variazione dell'ordine di 10000 V possono essere trascurate?
No, infatti prima del fulmine le nuvole sono a 10000 V rispetto alla
terra, oppure la terra e' a -10000 V rispetto alle nuvole; in questo
secondo caso pero' mi diventa complicato dire che la tensione di rete
di casa mia oscilla tra -10240 V e -9860 V rispetto alle nuvole
cariche prima del fulmine :-)
ciao
Luca
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"Sire, you brought the light of the Gods to barbarian darkness. 
You brought civilization and justice to the farthest."
Maximus Decimus to Marcus Aurelius  in 'Gladiator', by Ridley Scott -

 molto.
La fisica atmosferica è detta più volgarmente "metereologia".
Quando oltre 30 fa (ahi ahi la vecchiaia) frequentai un corso di
metereologia a Punta Raisi, il colonnello-professore iniziò il corso
con una frase che mi colpì: "Molti fisici si sono occupati di
metereologia, ma si è sempre trattato di fisici che non avevano avuto
fortuna in fisica...".
Vuoi fare la stessa fine?
In quanto a quel corso, ricordo che si lavorò principalmente sui
diagrammi entropici dell'atmosfera e che mai si pensò di calcolare la
capacità dello strato atmosferico (a volte dielettrico a volte
conduttore), alquanto più complesso di quanto si possa immaginare.
Ciao, Gianni

 La fisica atmosferica è detta più volgarmente "metereologia".
Ehm... piu' correttamente, sarebbe "meteorologia".
Ciao, Bruno.

 troviamo C = 4x10^7 F !
Come hai fatto il conto? A me viene molto di meno (circa 0.5 F)
Ciao
-- 
Franco
Wovon man nicht sprechen kann, darüber muß man schweigen.
(L. Wittgenstein)

...
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Ahi ahi ahi ... non hai colto il "più volgarmente" e relative virgolette ...
Ciao, Gianni

 Ahi ahi ahi ... non hai colto il "più volgarmente" e relative virgolette ...
C'ho messo un *ehm* e le virgolette anche io! :)
Ciao, Bruno.

 Come hai fatto il conto? A me viene molto di meno (circa 0.5 F)
Un condensatore che ha la superficie della Terra e spesso 10 km?
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 Un condensatore che ha la superficie della Terra e spesso 10 km?
Che era come lo avevo fatto io :-). 
C=eps0* 4 pi R^2 / d = 8.85 10^-12 F/m *4*pi*(6380000m)^2/10000m=0.45 F
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 C=eps0* 4 pi R^2 / d = 8.85 10^-12 F/m *4*pi*(6380000m)^2/10000m=0.45 F
Che ti devo dire? Adesso anche a me viene cosi'...
Prima l'avevo fatto due volte, e non riesco a capire che c... avevo
combinato :(
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