@ffrigerio Gentile Professore, rimanendo molto interessato da argomenti simili vorrei poter chiedere una informazione su tali argomenti. In particolare se un circuito aperto propaghi o meno onde elettromagnetiche, mi spiego:
si sa che il dipolo è usato come archetipo di sorgente di onda EM, si prende un filo aperto con una sorgente sinusoidale di corrente (quindi alternata), la mia domanda però è la seguente: se io prendessi un filo aperto molto lungo come potrebbe essere la cablatura di una casa con la rete elettrica anche a interruttore aperto la corrente continua ad oscillare nel filo, quindi ho generazione di onde EM? Credo di sì...
Però c'è un però: il dipolo è molto piccolo nei due capi dei fili aperti usato per modellizzarlo, la cablatura di casa no (quindi come si comporti a piccoledistanze rispetto al dipolo non lo so), inoltre ha una geometria particolare (non è piegato a caso), insomma sono un po'confuso.
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Ci sono infatti due condizioni geometriche distinte, quella di:
1) campo vicino: dove la dimensione del dipolo è molto minore della distanza r da esso ma comunque minore del lambda (intesa come lunghezza d'onda di oscillazione del generatore)
2) campo lontano: la dimensione del dipolo è molto minore della distanza r in cui calcolo i campi di nuovo solo che lambda stavolta è minore della distanza r.
1) Nel primo caso abbiamo il campo E con due componenti una radiale e una ad essa perpendicolare
2) Nel campo "lontano" sparisce quella radiale e rimane quella perpendicolare al raggio di una ideale circonferenza centrata nel dipolo ed è solo in tal caso che si hanno gli effetti propagativi ondulatori poiché in questa E radiale compare una sinusoide del binomio propagativo (kx−ωt).
Ora, passando dal modello al reale: quando sono nel circuito di casa io sono "immerso" nel circuito e la condizione di dipolo/circuito minore in dimensione rispetto alla distanza r in cui calcolo il campo viene meno!
Ecco, quindi, per questomi chiedevo: a grande distanze dal circuito di casa posso assimilarlo al dipolooscillante e immaginare ci sia un'onda... ma dentro casa? Dentro il circuito? Ho onde EM, ho effetti propagativi dei campi? Non mi pare vi sia una equazione dipendente dal binomio (kx−ωt). E quindi non vi può essere un'onda.
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Ringrazio per i chiarimenti 🙂
Abbiamo spostato il quesito in questa sezione per non creare confusione.
La risposta sintetica è che non c'è propagazione per onde in quanto l'impianto di casa non è un dipolo elettrico.
I conduttori sono intrecciati attorno al cavo di terra e la corrente alla frequenza di 50 Hz comporta che tutti i fenomeni vanno studiati in campo vicino, la lunghezza d'onda corrispondente è infatti prossima a 6000 km.
A circuito aperto, si ha un campo elettrico (quasi-statico) rispetto alla terra che tuttavia è quasi sempre intercettato dai materiali, comprese le strutture dell'edificio.
Un campo elettrico di questo tipo è di fatto misurabile solo al di sotto degli elettrodotti ma lontano da alberi e dai sostegni stessi.
Se il circuito è chiuso come quando si alimenta un qualunque apparecchio, si genera anche un campo magnetico proporzionale alla corrente assorbita.
Anche in questo caso, solo in particolari contesti industriali il campo può avere una rilevanza protezionistica, come discusso in altri post o anche in questa sezione del sito
Ricordiamo, per tutti, che le radiazioni ionizzanti, che possono essere ANCHE di natura elettromagnetica, sono quelle, per quanto presenti in natura, che hanno effetti cancerogeni accertati, mentre i campi elettrici e magnetici di cui sopra possono avere diversi effetti ma sono in generale, come ampiamente discusso nelle sezioni apposite di questo sito, un "possibile" fattore di rischio.
@ffrigerio Mi accorgo solo ora dello spostamento di sezione e ringrazio per la risposta. Era una curiosità che avevo, comprendo quindi il modello sia ben più complesso di quello che idealmente credevo valido.
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Grazie.
