Dubbio condensatori in serie
Salve a tutti. Mi è venuto un dubbio sui condensatori in serie però vorrei fare prima una piccola premessa per spiegare meglio il mio dubbio. Se ho due corpi neutri ed ad esempio prelevo alcune cariche -q negative da uno e le porto sull'altro accade ovviamente, per conservazione della carica, il corpo da cui le ho prelevate diviene carico +q mentre quello in cui le ho portate -q. Ora io immagino il processo di carica di un condensatore (immaginiamone uno solo) come un "trasferimento" di cariche operato dal generatore da un'armatura all'altra fino a quando un'armatura diviene carica $+q=C*epsilon$ e l'altro -q ($epsilon$ è la fem del generatore). Però se ho due condensatori in serie io ho un sistema costituito da un blocco conduttore centrale che comprende le due armature interne dei condensatori con il filo che le collega e poi ho le due armature più esterne (quella più a sinistra del condensatore di sinistra e quella più a destra del condensatore di destra) Il mio libro fa un discorso che non mi piace perchè parte con un'armatura carica e poi fa caricare le altre per induzione spiegando che il blocco centrale deve rimanere per forza neutro e dunque la carica su ciascuna armatura è la stessa mentre io vorrei partire da tutte le armature scariche come avviene nella realtà. E qui viene il problema: per il discorso che ho fatto all'inizio della discussione se io prelevo una carica +q dall'armatura che si trova ad estrema destra e la porto nel blocco centrale (quello formato dalle due armature interne + il filo) io ho che l'armatura da cui l'ho prelevata resta carica -q(e fin qui va bene) ma il blocco centrale dovrebbe caricarsi +q perchè pur essendo costituito da due armature non vedo perchè non debba valere il discorso fatto in alto, visto globalmente esso è comunque un corpo singolo... Ragazzi so che è una sciocchezza però non riesco a trovare una argomento che confuti questa affermazione. Grazie a chi mi vorrà aiutare...
Risposte
"Tizi":
... se ho due condensatori in serie io ho un sistema costituito da un blocco conduttore centrale che comprende le due armature interne dei condensatori con il filo che le collega
E che possiamo considerare parte del "blocco" conduttore ...
"Tizi":
... Il mio libro fa un discorso che non mi piace perchè parte con un'armatura carica e poi fa caricare le altre per induzione spiegando che il blocco centrale deve rimanere per forza neutro e dunque la carica su ciascuna armatura è la stessa ...
Ed è proprio questa la corretta spiegazione, in quanto nel blocco centrale la carica non può essere "portata" ma solo indotta ovvero separata, e sempre con carica netta del blocco complessiva nulla.
"Tizi":
... mentre io vorrei partire da tutte le armature scariche come avviene nella realtà.
La realtà è quella appena descritta.
"Tizi":
... E qui viene il problema: per il discorso che ho fatto all'inizio della discussione se io prelevo una carica +q dall'armatura che si trova ad estrema destra e la porto nel blocco centrale
Attraverso quale strada la porti? Io non ne vedo, il blocco centrale è elettricamente separato dal mondo esterno; un'isola elettrica.
Grazie della risposta, il mio libro quando parla di carica di un condensatore afferma che il generatore inizia a prelevare cariche dai conduttori connessi al polo negativo e a portarle al polo positivo, credo di aver interpretato male questa frase: significa che preleva le cariche da un'armatura e le porta sull'altra???(poichè un'armatura è connessa al polo + del generatore mentre l'altra al polo-, nello stesso tempo tuttavia non so come ciò sia possibile perchè tra le due armature c è dello spazio vuoto e quindi come fa ad avvenire trasferimento di carica?? ) Se cosi fosse allora nella serie dei due condensatori non vedo perchè il generatore non possa prelevare la carica dall'armatura ad estrema destra e portarla a quella alla sua sinistra (ovvero quella a destra nel blocco centrale.) Ma forse quando il generatore preleva le cariche dall'armatura connessa al polo - e le porta su quella connessa al polo + lo fa attraverso il conduttore del circuito e dunque nella serie di due condensatori porta la carica dall'armatura ad estrema destra a quella ad estrema sinistra mentre le cariche nel blocco centrale compaiono per induzione. Mi ero bloccato perchè avevo pensato che il trasferimento di carica da un'armatura all'altra avvenisse attraverso lo spazio tra le due e non attraverso il conduttore che le collega...
Per quello che può valere, ti dico a titolo di esempio che, dato un condensatore, il generatore preleva elettroni mediante il proprio polo positivo dall'armatura a esso connessa, e li "incamera" al suo interno, sputandone fuori altrettanti dal proprio polo negativo. Il generatore non fornisce cariche in più, ma fornisce solo l'energia necessaria a fare questo trasferimento di elettroni.
In tal modo l'armatura negativa del condensatore riceve dal generatore un uguale numero gli elettroni rispetto a quelli che il generatore stesso ha prelevato dalla armatura positiva.
Se il condensatore è costituito da due condensatori in serie, quanto detto si riferisce all'armatura positiva di uno dei due e all'armatura negativa dell'altro, connesse direttamente al generatore.
Le armature non connesse al generatore costituiscono praticamente un unico conduttore con due facce, ciascuna affacciata a una faccia connessa al generatore. Su ciascuna di queste facce si portano cariche per induzione, di segno contrario rispetto a quelle presenti sulla faccia connessa al generatore, e in eguale numero perché il conduttore nel suo complesso rimane neutro essendo isolato dal resto del mondo.
In tal modo l'armatura negativa del condensatore riceve dal generatore un uguale numero gli elettroni rispetto a quelli che il generatore stesso ha prelevato dalla armatura positiva.
Se il condensatore è costituito da due condensatori in serie, quanto detto si riferisce all'armatura positiva di uno dei due e all'armatura negativa dell'altro, connesse direttamente al generatore.
Le armature non connesse al generatore costituiscono praticamente un unico conduttore con due facce, ciascuna affacciata a una faccia connessa al generatore. Su ciascuna di queste facce si portano cariche per induzione, di segno contrario rispetto a quelle presenti sulla faccia connessa al generatore, e in eguale numero perché il conduttore nel suo complesso rimane neutro essendo isolato dal resto del mondo.