Faraday

valesyle92
Come mai se io tengo in mano un oggetto metallico il fulmine mi colpisce mentre se sono dentro la gabbia di Faraday e tocco la parete interna no?
tra il cielo e la terra di crea una diff di potenziale e le cariche positive scendono sul terreno creando corrente quindi la gabbia di metallo dovrebbe lasciare passare tranquillamente queste cariche ....

Risposte
Maurizio Zani
In una gabbia di Faraday, che è conduttiva (metallica), le cariche all'interno delle sbarre metalliche si dispongono in modo tale da creare un campo elettrico nullo sia nel conduttore sia all'interno del volume racchiuso dalla gabbia

valesyle92
si pero' allora ciò dovrebbe succedere anche quando ad esempio ho un filo conduttore ,creo una differenza di potenziale agli estremi e la carica si muove solo sulla superficie!?? invece non è cosi e all'interno del filo conduttore C'è IL CAMPO ELETTRICO.... non capisco....

Maurizio Zani
Il tuo è un esempio di elettrodinamica, non elettrostatica

valesyle92
ma quando cade il fulmine non ho elettrodinamica perchè c'è una corrente? cariche in movimento....

valesyle92
Non è che riguarda l'effetto pelle??

RenzoDF
"valesyle92":
Come mai se io tengo in mano un oggetto metallico il fulmine mi colpisce mentre se sono dentro la gabbia di Faraday e tocco la parete interna no?

Di questa affermazione non sarei tanto sicuro; io la parete interna non la toccherei di certo, e per sicurezza starei pure su un piede solo. :D

Certo che si tratta di elettrodinamica ... e di quella molto dinamica ... e quindi pure di effetto pelle.

valesyle92
Grazie per aver risposto...ma quindi in un conduttore la corrente passa sempre sulla superficie e dentro il campo elettrico è sempre nullo?

RenzoDF
"valesyle92":
...ma quindi in un conduttore la corrente passa sempre sulla superficie e dentro il campo elettrico è sempre nullo?

Dipende dalla forma d'onda della corrente ovvero dalla sua funzione del tempo: per i fulmini il fronte d'onda è particolarmente "ripido", dell'ordine dei 10-100 kA/ microsecondo (che come ben sai corrisponde ad avere alte frequenze) e quindi, visto che la corrente andrà a trovare un'impedenza inferiore sugli strati superficiali, sarà li che andrà ad addensarsi, ne conseguirà che l'impedenza verrà ad essere molto più elevata di quella presentata in corrente continua e così le cadute di tensione sulla stessa, per non parlare poi di conduttori ferromagnetici per i quali ci sarà anche da considerare la più elevata componente reattiva.

Morale della favola, se durante un temporale ti vai a rifugiare all'interno della tua automobile ovvero in una più o meno buona gabbia di Faraday (dipende dal modello :D ), ... il che è sempre una buonissima idea, se non hai di meglio in vicinanza, ricordati di non toccare le pareti interne ... e accavalla le gambe :), in quanto potrebbero esistere differenze di potenziale pericolose fra i diversi punti della carcassa ... e ovviamente chiudi i finestrini ... e se li senti sempre più vicini tappati per bene le orecchie e mettiti un paio di occhiali. :wink:

valesyle92
AH GRAZIE davvero molto bravo e gentile... ultima domanda ma quindi quella gabbia di faraday in cui si tocca la parete interna e non succede niente e perchè si e' creata una particolare corrente con una particolare frequenza? giusto?

RenzoDF
"valesyle92":
... ultima domanda ma quindi quella gabbia di faraday in cui si tocca la parete interna e non succede niente e perchè si e' creata una particolare corrente con una particolare frequenza?

Di quale particolare gabbia stai parlando e di quale particolare corrente?

valesyle92
su wikipedia ho visto una gabbia di faraday in cui la ragazza all'interno tocca la parete interna...

RenzoDF
"valesyle92":
su wikipedia ho visto una gabbia di faraday in cui la ragazza all'interno tocca la parete interna...



Vedendo che distanza l'arco elettrico va a percorrere, la tensione è di certo di diverse centinaia di chilovolt ma le correnti in gioco sono molto piccole.
Supponendo per assurdo che la corrente, sia anche pari ad alcuni ampere (e quindi comporti un generatore da diverse centinaia di kilovoltampere), visto che con molta probabilità si tratta di corrente alternata a 50Hz, avremo dal confronto con la scarica del fulmine una corrente diciamo 10000 volte inferiore e un fronte di salita ben 10 milioni di volte inferiore; ne segue che in una gabbia come quella, realizzata di certo con un buon conduttore non ferromagnetico, non solo ci metterei la mano, ma anche la lingua! :-D

valesyle92
quindi in sostanza si dimostra che il campo penetra un materiale conduttore per uno spessore piuttosto "piccolo" dipendente dalla frequenza e dalle proprietà elettromagnetiche del conduttore medesimo. Quindi se ho un buon conduttore lo spessore è piccolo ? GIusto e grazie mille

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