MA 14 – L’analogia elastica (11.5.2007)

In fisica si ricorre spesso ad analogie per spiegare i fenomeni che non sono immediatamente percepibili dai sensi umani. L’elettroacustica si è sviluppata con similitudini mutuate dalla meccanica, la legge di Ohm grazie a paragoni termici, la “corrente” elettrica con la classica analogia idraulica (vedi disegno a sinistra), che da oltre due secoli permane imperterrita, e invariata, nei libri di testo.

Un’analogia più calzante, molto meno nota e sicuramente più utile potrebbe essere quella accennata nel già citato libro di Giovanni Dell’Oro (Lettura sesta - La forza elettromotrice). Nelle macchine telegrafiche “molle o eliche elastiche” (di ottone) convivono con “solenoidi o eliche elettriche” (di rame), anzi la forza delle prime è usata per controllare e/o “contrastare” (si pensi solo alla molla antagonista del galvanometro di Deprez D’Arsonval) la forza delle seconde.

Sia nella bobina (coil) che nella molla a elica (impropriamente detta “spirale”), osserva acutamente il direttore de Il Telegrafista, l’elasticità della seconda e l’elettricità della prima si utilizzano meglio che nel caso di fili semplicemente rettilinei, perché le forze sono dirette e concentrate verso un’unica direzione (l’asse del solenoide e l’asse della molla cilindrica).

Siamo abituati a misurare la tensione di una pila con i comuni strumenti elettromagnetici e leggiamo, pertanto, sempre il valore di 1,5 V anche se un polo della pila è “a massa” ossia collegato alla terra. Ripetendo la misura con sensibilissimi strumenti elettrostatici, del tipo dell’elettrometro di Henley, troveremmo invece la perfetta analogia, suggerita da Dell’Oro, tra molla e pila a “poli” liberi, e tra molla e pila con un “polo” bloccato (vedi figura).

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