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Titolo: Magnetismo

 a dire che ci sono due forze uguali e contrarie ... 
 
Da un punto di vista aritmetico questa equivalenza è indubitabile, ma da un
punto di vista “fisico” a me pare ci sia molta differenza e questo ha a che
fare col “modello fisico” delle cause che portano due magneti ad attrarsi o 
a respingersi. 
 
Premesso che a mio parere una “astrazione” non può essere un modello, 
un modello esiste o bisogna accontentarsi dell’evidenza?
 

gino-ansel ha scritto:
 > Un professore universitario mostra un magnete a c e scrive:
 > ...
Trovo scorretta l'abitudine di citare senza indicare la fonte
(il moderatore non ha niente da dire?)
Per questo, e perché avrei bisogno di pensarci, non commento.
 
 > perciò ho consultato un altro fisico il quale mi scrive:
 > Anche se le linee fossero perfettamente dritte e la derivata fosse
 > zero il campo genererebbe comunque una forza sulla particella.
 > ...
 > Se quel campo perfettamente uniforme non attraesse le particelle
 > di ferro allora non sarebbe un campo o sarebbe un campo nullo ...
Come sopra, però se capisco bene questa sembra una comunicazione
privata, che inoltre contiene una solenne c... Tanto che mi rifuto di
pensare che l'autore sia veramente un professore.
Perciò a questo rispondo.
 
In primo luogo, vorrei sapere in che verso un campo uniforme dovrebbe
"attrarre" la particella di ferro.
Dato che questa non ha una carica magnetica, non c'è modo di scrivere
un'espressione per la misteriosa forza che dovrebbe sussistere.
Ma si può dare un'altra dimostrazione, basata sull'energia.
 
Tutti quelli che sanno un minimo di fisica dei campi magnatici, sanno
che l'energia di un dipolo magnetico in un campo B (vettore) ha
l'espressione -mu.B, dove mu (vettore) è il momento magnetico della
particella.
Se il campo è uniforme, questa energia non cambia spostando la
particella, quindi la forza (che è il gradiente dell'energia cambiato
di segno) è nulla.
 
Se qualcuno volesse fare il confronto col caso eletrico, gli farei
notare due cose:
 
1) Se la particella ha una carica elettrica la forza è qE, quindi c'è
e ha un verso uguale oppure opposto a quello del campo a seconda del
segno della carica. Se q=0 la forza si annulla.
 
2) L'energia potenziale della carica q nel campo E diretto come z è
-q*|E|*z, quindi dipende dalla posizione della particella.
Il gradiente vale -q*E (vettore) e la forza vale qE, cme già detto.
 
La differenza essenziale tra i due casi sta proprio nella non esistenza
di cariche magnetiche.
 
PS. Prego l'OP di non farmi domande, perché questo post non è per lui.
-- 
Elio Fabri

Il 25/02/22 06:53, gino-ansel ha scritto:

....
 
Se non capisci quello che ti viene scritto (prima risposta) perché non 
cerchi di capire prima di domandare ad una seconda e terze persone (il 
NG)? Sembrerebbe che più che cercare di capire, tu stia facendo un 
sondaggio di opinioni finché non ne troverai una che ti piaccia.
 
Una persona che volesse davvero capire partirebbe da alcune considerazioni:
 
1. la situazione descritta nella risposta citata qui sopra corrisponde 
ad una posizione centrale che è di equilibrio *instabile* in quanto la 
forza aumenta all' allontanarsi dal centro;
 
2. il comportamento che osservi è qualitativamente in accordo con quanto 
al punto 1.
 
3. usando come "sonda" un minuscolo (quanto minuscolo? puoi dare una 
stima delle dimensioni?) granello di limatura di ferro, amplifichi 
l'effetto di disomogeneità del campo in quanto il ferro non si comporta 
da momento magnetico costante ma si polarizza magneticamente in modo 
proporzionale al campo.
 
4. Tanto per cambiare, non hai un vero controllo diretto sulle 
condizioni dei  tuoi esperimenti casalinghi. A parte il mistero sul 
campo dei magneti che usi, c'è anche  il controllo (?) dei movimenti 
della particella su uno stecchino appeso a un filo! Quanto è uniforme il 
campo dei tuoi magneti al centro? Se dovessi scommettere, con i pochi 
numeri che dai, non punterei ad una grande uniformità del campo.Però, 
per affermazioni scientifiche e non scommesse chiederei aiuto per capire 
come fare ad avere un miglior controllo sperimentale della situazione.
 
Sulla risposta del secondo fisico e le tue considerazioni non ci ho 
capito niente.
 
Giorgio

 capito niente. 
 
Certamente io non sono chiaro, neanche a me stesso, però al momento
un "modello fisico" dell'attrazione-respingimento dei magneti mi pare
d'avercelo
 
Se anche tu hai le perplessità del prof. Fabri, quel fisco mi ha autorizzato
a trascrivere le sue parole ma non gradisce essere citato.
Non così il professore, non ho avuto tempo per chiederglielo, si è
incazzato quando, con riferimento alla derivata sulle linee del campo, mi è
scappato detto: "certamente e confermato dalle misure (non so però se la
natura si serve delle derivate per "decidere" il da farsi o se è l'uomo che si serve 
delle derivate per 'descrivere' cosa fà la natura quando non dispone di 
una bilancina, di un oscilloscopio etc. )"  :-)   :-)  reato di lesa matematica.
 
Tuttavia non vedo perchè non posso trascrivere: non lo cito, chi mi legge 
attribuirà al testo il valore che ritiene di potergli dare.
 

 sulle linee del campo, mi è scappato detto: "certamente e confermato dalle 
misure (non so però se la  natura si serve delle derivate per "decidere" il da 
farsi o se è l'uomo che si serve   delle derivate per 'descrivere' cosa fà la 
natura quando non dispone di una bilancina, di un oscilloscopio etc. )
 
il prof. Fabri avrà  pensato "manco a dirlo".
 
Eppure Lee Smolin in "la rinascita del tempo" nel Capitolo primo scrive
parecchio al riguardo: "... La ricerca della conoscenza matematica fa di
un individuo una sorta di prete, che dispone di un accesso particolare a
una forma straordinaria di conoscenza? ..." ovviamente negandolo.
 
Curioso questo Smolin, creatore con Rovelli della gravità quantistica (su
cui però esprime perplessità ne "La rivoluzione incompiuta di Einstein"), 
discepolo di Barbour nel negare l'esistenza del tempo, ma che ne "La
rinascita del tempo"  rinnega le sue precedenti convinzioni.
 
La cosa che più mi stupisce è che gli argomenti per i quali Smolin afferma
l'esistenza del tempo, sono proprio quelli che a me (e a Barbour) sembrano
dimostrare il contrario. Curiosissima (per me) l'affermazione che nella scienza
corrente in realtà il tempo non esiste (credo che in questo NG si prenderebbe
pesciate in faccia). Forse si riferisce al fatto che il  tempo sarebbe "emergente"
(però non mi pare che Einstein l'abbia mai scritto).