Analogie e differenze tra flusso d'acqua e flusso elettrico
Ciao a tutti. Molto spesso per spiegare o capire il flusso elettrico è utile paragonarlo ad un flusso d'acqua. Le analogie sono molte, e non è per quelle che ho aperto questo topic, ma le differenze? Per ora l'unica che mi viene in mente è che se tocco un flusso d'acqua mi bagno, mentre se "tocco" un flusso elettrico mi brucio... 
Ve ne vengono altre?
Ve ne vengono altre?
Risposte
Ciao,
è sicuramente facile paragonare potenziale elettrico e differenza di pressione nell'acqua, ma mi vien difficile paragonare un flusso elettrico ad un flusso d'acqua (detto anche portata). La ragione è semplice: il flusso elettrico ha unità $Vm$ mentre la portata $(kg)/(s)$. Al limite possiamo cambiare i kilogrammi con un'altra unità che rappresenti una quantità (e.g. $m^3$) nella portata, ma senza cambiare il succo della questione.
Insomma stiamo parlando di mele e pere.
è sicuramente facile paragonare potenziale elettrico e differenza di pressione nell'acqua, ma mi vien difficile paragonare un flusso elettrico ad un flusso d'acqua (detto anche portata). La ragione è semplice: il flusso elettrico ha unità $Vm$ mentre la portata $(kg)/(s)$. Al limite possiamo cambiare i kilogrammi con un'altra unità che rappresenti una quantità (e.g. $m^3$) nella portata, ma senza cambiare il succo della questione.
Insomma stiamo parlando di mele e pere.
"Resilienza":
... è sicuramente facile paragonare potenziale elettrico e differenza di pressione
La differenza di potenziale (tensione) con la differenza di pressione.
"Resilienza":
... ma mi vien difficile paragonare un flusso elettrico ad un flusso d'acqua (detto anche portata).
L'analogia sarà fra la corrente elettrica e la portata.
Così come esiste fra resistenza idraulica e resistenza elettrica, nel limite dell'applicabilità della legge di Poiseuille (equivalente alla legge di Ohm).
"Resilienza":
... Insomma stiamo parlando di mele e pere.
Direi proprio di no, anche se l'analogia non è completa, esiste ed è pure "applicabile", lo dimostra l'esistenza di computer idraulici.
Grazie per le risposte, ma sono interessato alle differenze più che alle analogie. Ve ne viene qualcuna?
@Renzo ma il potenziale è per definizione una differenza tra due punti. Non puoi parlare di potenziale senza un riferimento. In ogni caso una cosa è dire corrente, una cosa è dire flusso elettrico: sono dimensionalmente diversi e si riferiscono a fenomeni diversi.
Comunque, se l'analogia è tra la corrente e la portata allora il paragone è un grande classico. Una differenza può essere come reagiscono alla temperatura, nel senso che un flusso di cariche sarà modificato principalmente da un cambiamento nel conduttore o nell'ambiente in senso generale (e qui penso a elettroni in un metallo e ai cationi nel potenziale d'azione) mentre la portata cambia anche per via di una trasformazione chimica del fluido stesso (e.g. l'acqua si ghiaccia).
Comunque, se l'analogia è tra la corrente e la portata allora il paragone è un grande classico. Una differenza può essere come reagiscono alla temperatura, nel senso che un flusso di cariche sarà modificato principalmente da un cambiamento nel conduttore o nell'ambiente in senso generale (e qui penso a elettroni in un metallo e ai cationi nel potenziale d'azione) mentre la portata cambia anche per via di una trasformazione chimica del fluido stesso (e.g. l'acqua si ghiaccia).
"Resilienza":
@Renzo ma il potenziale è per definizione una differenza tra due punti.
Fra che quantità ?
"Resilienza":
... Non puoi parlare di potenziale senza un riferimento.
Certo, per parlare di potenziale dovrà essere scelto un punto di riferimento a zero, ma fra due generici punti non esisterà un potenziale ma una differenza di potenziale o tensione.
"Resilienza":
... In ogni caso una cosa è dire corrente, una cosa è dire flusso elettrico: sono dimensionalmente diversi e si riferiscono a fenomeni diversi.
Non c'è ombra di dubbio, ma non capisco perché vieni a dirlo a me.
Intendevo dire che quando uno parla di potenziale elettrico (tra A e B), sottointende che sia la differenza tra il potenziale di A rispetto al riferimento e il potenziale di B rispetto al riferimento. Poi si può obbiettare che questa sia una definizione ricorsiva, ma a quel punto si va nel formalismo, si fa un integrale e ci si limita a dire che il potenziale è il lavoro per muovere tra due punti una carica esterna in un campo elettrico. Il potenziale risulta sempre, matematicamente, come una differenza.
Come si interpreta questa differenza? Cosa stiamo sottraendo a cosa? Qui uno può anche dirmi che per potenziale di un punto lui intende solo e soltanto il lavoro per muovere una carica puntiforme da quel punto ad infinito in un campo elettrico. Mentre chiama differenza di potenziale il lavoro per muovere la carica da A e B. Però questa è una questione di interpretazioni e di parole che, per quanto ho visto io, sono utilizzate con varietà nella letteratura e nel mondo reale.
Come si interpreta questa differenza? Cosa stiamo sottraendo a cosa? Qui uno può anche dirmi che per potenziale di un punto lui intende solo e soltanto il lavoro per muovere una carica puntiforme da quel punto ad infinito in un campo elettrico. Mentre chiama differenza di potenziale il lavoro per muovere la carica da A e B. Però questa è una questione di interpretazioni e di parole che, per quanto ho visto io, sono utilizzate con varietà nella letteratura e nel mondo reale.
"Resilienza":
... quando uno parla di potenziale elettrico (tra A e B), sottointende che sia la differenza tra il potenziale di A rispetto al riferimento e il potenziale di B rispetto al riferimento
Ti assicuro che non è così, il potenziale $V_A$ lo riferisci ad un punto A (scelto un punto di riferimento a zero) , la differenza di potenziale (o tensione [nota]E per essere precisi nemmeno differenza di potenziale e tensione lo sono.[/nota]) indicata con $U_{AB}$ o $V_{AB}$ pari a $V_A-V_B$, a due punti A e B, ovvero "potenziale" e "differenza di potenziale" non sono sinonimi.
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