Rotazione magica

[Jack]

Ho un piccolo problema:
Una sfera di ferro e' sospesa nel vuoto in una stanza dove
la gravita' e' nulla e ad una temperatura minore di quella di Curie.
La sfera e' immobile rispetto alla stanza ed ha momento d'inerzia iniziale nullo.
Si vuole trovare un modo di far ruotare in senso orario (o antiorario) la sfera
senza poterla toccare, ma solo servendosi di campi elettrici, magnetici
o elettromagnetici.

Io avevo pensato di indurre una magnetizzazione permanente alla sfera di ferro
tramite applicazione di un campo magnetico a intensita' costante.
Dopo aver magnetizzato la sfera, interrompo il campo magnetico e ne invio un
altro di intensita' opportuna in direzione normale al flusso del campo magnetico iniziale.

Se il tempo necessario alla nuova magnetizzazione non e' nullo,
presumo che la rotazione del vettore campo magnetico che possiamo associare
alla palla di ferro, sia tale da trasferire un po' di momento angolare alla palla
ed indurre la rotazione.

E' corretto un simile ragionamento?

Se si, posso servirmi dello stesso metodo anche ad una temperatura
maggiore di quella di Curie?

Voi come fareste a far ruotare la sfera?

[Stefano Gemma]

"Jack" <***@lol.it> ha scritto nel messaggio news:52gOg.108266$***@twister2.libero.it...
...

Post by Jack
Voi come fareste a far ruotare la sfera?

Basta far ruotare la stanza!!!

Stefano

[Franco]

Post by Jack
Una sfera di ferro e' sospesa nel vuoto in una stanza dove
la gravita' e' nulla e ad una temperatura minore di quella di Curie.
La sfera e' immobile rispetto alla stanza ed ha momento d'inerzia iniziale nullo.
Si vuole trovare un modo di far ruotare in senso orario (o antiorario) la sfera
senza poterla toccare, ma solo servendosi di campi elettrici, magnetici
o elettromagnetici.

Dove hai pescato un problema del genere? E` stranco che dia un mare di
informazioni "fisiche" come vuoto, assenza di gravita`, temperatura di
curie, e poi dica senso orario o antiorario: mi suona stonato :)

Comumque la soluzione e` semplice: si puo` usare un campo magnetico
rotante. Senza tirare in ballo i motori asincroni, vai a rivedere
l'esperienza di arago. Con il campo magnetico rotante, la cosa
importante non e` che la sfera sia magnetica, ma che sia elettricamente
conduttrice.

[Chicco83]

Innanzitutto volevo scusarmi per aver inviato due volte il post.
Non vedendolo comparire la prima volta dopo qualche giorno,
avendo trovato un errore, ho pensato che mi fosse stato rifiutato.
Dopo averlo corretto, ne inviai un altro.

Post by Franco

Post by Jack
Una sfera di ferro e' sospesa nel vuoto in una stanza dove
la gravita' e' nulla e ad una temperatura minore di quella di Curie.
La sfera e' immobile rispetto alla stanza ed ha momento d'inerzia iniziale nullo.
Si vuole trovare un modo di far ruotare in senso orario (o antiorario) la sfera
senza poterla toccare, ma solo servendosi di campi elettrici, magnetici
o elettromagnetici.

Dove hai pescato un problema del genere?

L'ho inventato. :-)

Post by Franco
E` stranco che dia un mare di
informazioni "fisiche" come vuoto, assenza di gravita`, temperatura di
curie, e poi dica senso orario o antiorario: mi suona stonato :)
Comumque la soluzione e` semplice: si puo` usare un campo magnetico
rotante.

Grazie per la risposta!. Qualcuno mi potrebbe indicare qual'e' la relazione
(anche solo nel caso dell'esperienza di Arago) che correla la coppia indotta sul
corpo al campo magnetico rotane applicato?

Immagino che la coppia sia proporzionale a grandezze quali la conducibilita'
del metallo, la forma e le dimensioni dell'oggetto che si vuole far ruotare e
alla pulsazione del campo...

Su quale genere di libro di fisica posso cercare tale argomento?


Senza tirare in ballo i motori asincroni, vai a rivedere

Post by Franco
l'esperienza di arago. Con il campo magnetico rotante, la cosa
importante non e` che la sfera sia magnetica, ma che sia elettricamente
conduttrice.

Ciao.

Post by Franco
Franco
Wovon man nicht sprechen kann, darüber muß man schweigen.

Che significa sta roba? :)

Post by Franco
(L. Wittgenstein)

[Elio Fabri]

Post by Franco
...
Comumque la soluzione e` semplice: si puo` usare un campo magnetico
rotante. Senza tirare in ballo i motori asincroni, vai a rivedere
l'esperienza di arago. Con il campo magnetico rotante, la cosa
importante non e` che la sfera sia magnetica, ma che sia
elettricamente conduttrice.

Ecco il bel casino che ha fatto Chicco83, alias Jack: tu hai risposto
a Jack, io a Chicco83, dicendo la stessa cosa.

A parte che il mio post, che e' partito prima del tuo, e' apparso
dopo, grazie alla diversa costante di tempo dei moderatori :-)

[Stefano Gemma]

"Elio Fabri" <***@tiscali.it> ha scritto nel messaggio news:***@individual.net...
...

Post by Elio Fabri
A parte che il mio post, che e' partito prima del tuo, e' apparso
dopo, grazie alla diversa costante di tempo dei moderatori :-)

Forse la costante di tempo è la stessa... ma il tuo post è stato scritto in
un istante diverso che solo visto dal tuo sistema di riferimento appare
precedente. ;)

Stefano

[Stefano Gemma]

"Jack" <***@lol.it> ha scritto nel messaggio news:52gOg.108266$***@twister2.libero.it...
...

Post by Jack
Una sfera di ferro e' sospesa nel vuoto in una stanza dove

...

A parte gli scherzi... mi chiedo che effetto avrebbe porre due masse uguali
ad uguale distanza dalla sfera, una opposta all'altra (quindi con la sfera
nel punto a metà del segmento congiungente idealmente le due masse) per poi
farle ruotare, come se fossero satelliti. Essendo masse uguali, la sfera non
si muoverebbe ma la rotazione delle masse potrebbe forse "trascinare" la
sfera nella loro rotazione? E, se sì, perché?

Stefano

[Danko]

Post by Stefano Gemma
...

Post by Jack
Una sfera di ferro e' sospesa nel vuoto in una stanza dove

...
A parte gli scherzi... mi chiedo che effetto avrebbe porre due masse uguali
ad uguale distanza dalla sfera, una opposta all'altra (quindi con la sfera
nel punto a metà del segmento congiungente idealmente le due masse) per poi
farle ruotare, come se fossero satelliti. Essendo masse uguali, la sfera non
si muoverebbe ma la rotazione delle masse potrebbe forse "trascinare" la
sfera nella loro rotazione? E, se sì, perché?

La teoria della Relatività Generale prevede qualcosa di simile: una specie
di effetto di "trascinamento" dello spaziotempo vicino ad un oggetto
ruotante.
Se ad esempio hai un giroscopio che orbita attorno ad un pianeta, dovresti
osservare un moto di precessione del giroscopio.
Credo che qualcosa di simile dovrebbe accadere anche nel caso da te
descirtto, ache se immagino che l'effetto sia veramente minimo, per masse
"normali".
Spero di avere detto cose sensate.

Per Franco: l'effetto Einstein-de Haas è spiegato un pochino sul Mazzoldi
Nigro Voci "Fisica 2"

Ciao

Danko

Post by Stefano Gemma
Stefano

--------------------------------
Inviato via http://arianna.libero.it/usenet/

[Ghipnon]

Non vorrei spararla grossa ma mi sembra che anche un campo magnetico
costante dovrebbe bastare a mettere in rotazione la sfera. Infatti
quando magnetiziamo un materiale ferromagnetico al orientiamo i
momenti magnetici di molti dei suoi elettroni. Poiche' il momento
magletico e' proporzionale allo spin alliniamo anche gli spin. Ma
poiche' non stiamo esercitando alcuna coppia sulla sfera ( in realta
una coppia la stiamo esercitandos se la magnetizzazione non e'
parallela al campo magnetico, vabbe' per adesso facciamo finta di
niente, mettiamola cosi' : il campo magnetico e' costate , la sfera per
un po' oscillera' per un po' finche' non dissipa l'energia potenziale
che si trova ad avere nel momento in cui accendiamo il campo magnetico,
e si ritrova con la magnetizzazione allineata al capo magnetico ) per
conservare il momento angolare parallelo al campo magnetico la sfera
deve iniziare a ruotare in senso orario o antiorari o a secondo di come
la abbiamo magnetizzata, questo per bilanciare il cambio di momento
angolare apporatato dalla variazione dello spin degli elettroni.
Bom, questo mi sembra un motivo per il quale la sfera dovrebbe iniziare
a ruotare anche con un campo magnetico costante.

Ghipnon

[Franco]

Post by Ghipnon
Bom, questo mi sembra un motivo per il quale la sfera dovrebbe iniziare
a ruotare anche con un campo magnetico costante.

hai descritto l'effetto einstein-de haas, per il quale ho solo un
riferimento auf deutsch :)

http://www.einsteins-erben.de/Theorien/DeHaas.htm

Anche wikipedia non dice nulla :(

[Fatal_Error]

Post by Franco

Post by Ghipnon
Bom, questo mi sembra un motivo per il quale la sfera dovrebbe iniziare
a ruotare anche con un campo magnetico costante.

hai descritto l'effetto einstein-de haas, per il quale ho solo un
riferimento auf deutsch :)
http://www.einsteins-erben.de/Theorien/DeHaas.htm
Anche wikipedia non dice nulla :(

Se ne parla qui:
http://snipurl.com/wnq3

Ma da come è posto il problema (campi magnetici), anche se certamente non è
la soluzione "giusta" dell'esercizio, non basterebbe muovere manualmente in
direzione opposta due magneti permanenti tangenti due punti antipodali della
sfera?

[Jack]

....mmh, ho alcune domande da porre a proposito dell'effetto Einstein-de Haas (grazie
Franco):

L'effetto descritto si ha anche a temperature maggiori di quella di Curie?

La coppia indotta da un campo magnetico costante cessa dopo che tutti gli spin
sono stati orientati?

Al fine di massimizzarere la coppia indotta sulla sfera, a parita' di intensita' massima
del campo magnetico applicato B, mi conviene usare, operativamente, un campo magnetico
pulsante o costante?

Ciao.
Chicco83