ESPERIMENTI INTERATTIVI ED EXHIBIT

E SE NON C'E' VARIAZIONEDI FLUSSO?


foto della dinamo di Pacinotti

Peter Barlow (1776-1862), matematico inglese


ritratto di Pacinotti con la sua prima 'Macchinetta'

La Ruota di Barlow (1822)

La struttura è esattamente quella del disco di Faraday con la differenza che la ruota è dentata, che i denti pescano in un pozzetto di mercurio e che sono nel campo magnetico di un magnete a ferro di cavallo. Se si invia corrente fra l'asse e il pozzetto di mercurio, la ruota si mette a girare. Disco di Faraday e Ruota di Barlow sono macchine complementari; ovvero reversibili Questo è forse il primo "motore elettrico" costruito dall'uomo, ma comunque 23 anni dopo l'invenzione della Pila!


schema di un indotto ad 'anello' con le spazzole commutatrici

STRANI GENERATORI E STRANI MOTORI SENZA VARIAZIONE DI FLUSSO

Osservare la parte superiore di questo apparecchio:
un disco di rame con un contatto sull'asse, uno sulla periferia e un magnete anulare sopra di esso.
Fai clic sulla foto per vedere cosa succede.

 

In questo dispositivo non vi è evidentemente variazione di flusso concatenato con il conduttore, e quindi la legge di Faraday sembrerebbe non applicabile. Quale è la spiegazione di ciò che abbiamo visto? (Suggeriamo di interpretare i fatti ricorrendo alla Forza di Lorentz).


foto di un altoparlante

Questo apparecchio ha la stessa esatta struttura del generatore visto sopra. Il disco conduttore e il magnete ad anello sono solidali. Il contatto sulla periferia pesca attraverso il grosso conduttore ricurvo in una goccia di mercurio che sta nel solco alla periferia del disco.

Fai clic sulla foto per vedere cosa succede.

Questo è uno strano motore a corrente continua: senza spazzole, senza statore, con la parte elettrica e la parte magnetica che ruotano solidalmente. Anche qui non vi è variazione di flusso.

 

foto di un auricolare di una cuffia

Ed ora il complementare del motore visto sopra. Qui il disco e il magnete ad anello sotto di esso sono fissi, ed è il conduttore che costituisce il contatto alla periferia del disco che può ruotare.

Fai clic sulla foto per vedere l'esperimento.


In realtà questo è un esperimento classico, già creato da Faraday, noto come rotazione di una corrente attorno ad un polo magnetico.

 

Le macchine viste sopra appartengono alla categoria delle cosiddette macchine unipolari. Un caso estremo è quello di un magnete cilindrico conduttore polarizzato secondo l'asse, con un contatto sull'asse e uno sulla superficie.  Inviando corrente, esso si mette a ruotare! La stranezza di tali dispositivi, e la diversa interpretazione che si deve dare per il loro comportamento a seconda che ci si ponga nel sistema di riferimento della parte rotante o del laboratorio, suggerirono ad Albert Einstein le prime riflessioni sulla relatività, contenute nel paragrafo iniziale del suo lavoro "Sulla Elettrodinamica dei Corpi in Movimento" (1905), atto di fondazione della Relatività ristretta.


foto di un motore elettrico a spazzole da 200 W, ricavato da un frullatore domestico

E infine, a proposito di motori strani, ecco il più strano di tutti! Qui non ci sono avvolgimenti, campi magnetici, spazzole, ma solamente due cuscinetti collegati da un asse conduttore.

Per vedere il motore in funzione fai clic sulla foto.

Gira molto bene. L'alimentazione è fra le due ghiere esterne. Il perché del suo funzionamento è controverso. E' elettromagnetico? Alcuni elementi di aiuto: 1. Funziona sia in corrente continua che alternata; 2. Gira indifferentemente nei due sensi; 3. Occorre avviarlo poiché difficilmente parte spontaneamente.

 

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