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Divagazioni e speculazioni sui trasformatori

Circuiti, campi elettromagnetici e teoria delle linee di trasmissione e distribuzione dell’energia elettrica

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[31] Re: Questione curiosa sui trasformatori

Messaggioda Foto UtentePiercarlo » 9 dic 2020, 12:40

Invece di rischiare di litigare tra gente che non ci si conosce, proviamo a ritornare sul punto? Si era parlato di guide d'onda: approfondiamo un po'? Grazie!
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[32] Re: Questione curiosa sui trasformatori

Messaggioda Foto Utentelemure64 » 9 dic 2020, 13:01

LupoSergio ha scritto:Mi chiedo da dove ti arrivino simili convincimenti; ad un esame di chimica fisica ti avrebbero bocciato senza appello. Ma tu, esami ne hai dati?

Credo che lui gli esami li faccia agli altri, ho risposto solo perché sapendo - come molti qui sanno - cosa fa Isidoro nella vita ho sorriso, senza malizia né cattiveria né compiacimento.

Da non addetto ai lavori ho paura che stiate parlando lingue diverse. Come sempre le questioni interessanti fanno riflettere, in questo caso sulla coesistenza di diversi livelli di inquadramento dei fenomeni. Penso che nessuno metterà mai in dubbio che a ciascun orbitale sia associata un'energia, se non altro lo si vedrebbe dalle diverse energie di ionizzazione di un elemento, cosa credo nota a tutti. Però ora che ci penso non so come conciliare questo con il concetto di energia a un livello più alto, come potrebbe essere quello che ha senso nel contesto delle equazioni di Maxwell e il campo EM. Chi sa se partisse un thread qui, sarebbe molto interessante almeno per me.
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[33] Re: Divagazioni e speculazioni sui trasformatori

Messaggioda Foto UtenteEdmondDantes » 9 dic 2020, 14:06

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[34] Re: Divagazioni e speculazioni sui trasformatori

Messaggioda Foto UtenteEdmondDantes » 9 dic 2020, 14:56

lemure64 ha scritto:Penso che nessuno metterà mai in dubbio che a ciascun orbitale sia associata un'energia, se non altro lo si vedrebbe dalle diverse energie di ionizzazione di un elemento, cosa credo nota a tutti. Però ora che ci penso non so come conciliare questo con il concetto di energia a un livello più alto, come potrebbe essere quello che ha senso nel contesto delle equazioni di Maxwell e il campo EM. Chi sa se partisse un thread qui, sarebbe molto interessante almeno per me.


Le equazioni di Maxwell sono un modello della realtà fisica e non possono spiegare i fenomeni elettromagnetici da qualsiasi punto di vista. Bisogna rispettarne, come per qualsiasi modello, i limiti di validità e le condizioni al contorno.
Questo e' un punto di partenza.

Come per tutte le teorie classiche, la teoria elettromagnetica di Maxwell e', se posso dirlo, incoerente. Ad un certo punto fallisce. Bisogna integrarla con altre teorie moderne post-maxwelliane. Certo, Maxwell era mille anni luce avanti a tutti, vedeva il campo elettromagnetico come un oggetto quadridimensionale, ma non era un veggente (1).
Spiegare fenomeni quantistici con la sola teoria classica di Maxwell e' impossibile. Concetti fisici quali energia, quantità di moto e momento acquisiscono un significato ancora più oscuro, se possibile. E nonostante l'enorme contributo fornito dalla meccanica quantistica, molti problemi permangono, per fortuna, oserei dire.
Esistono diverse modifiche alle teoria di Maxwell. Ognuna di esse e' in grado di spiegare qualcosa, ma fallisce altrove. E' un ginepraio.
Servono strumenti matematici e fisici molto avanzati. Un post su internet e' insufficiente, anche se fosse scritto da un premio Nobel.

Faccio un piccolo appunto.
Le equazioni di Maxwell che generalmente usiamo per risolvere problemi ingegneristici, fisici e per motivi di studio quotidiani sono equazioni valide per volumi infinitesimi di spazio e non tengono conto delle oscillazioni elettromagnetiche dovute alla struttura della materia stessa. In pratica i valori dei campi E e H sono valori medi, anche variabili nel tempo, ma che non tengono conto delle oscillazioni appena citate. Oscillazioni che ovviamente continuano a esistere, contribuendo al rumore.

La teoria classica di Maxwell, spero, nota per i comuni mortali, e' una teoria macroscopica. Non ha senso violentarla in questo modo. Ripeto, servono altri strumenti integrativi.

Perciò parlare di livelli energetici, elettroni, flussi, campi E e H, Maxwell e trasformatore dimostra solo di non aver compreso niente di tutto ciò.

PS
(1) in parte lo è stato. Vedi la corrente di spostamento ad esempio o i concetti primordiali sulla teoria del controllo. Un genio assoluto con una intuizione fuori dal comune.
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[35] Re: Divagazioni e speculazioni sui trasformatori

Messaggioda Foto UtenteIsidoroKZ » 9 dic 2020, 19:59

LupoSergio ha scritto:Questo non solo è corretto, ma fondamentale. Non so quali studi tu abbia fatto per scrivere una simile affermazione, generalmente non amo fare citazioni da fonti esterne, ma consiglio un attenta lettura sulla configurazione elettronica degli orbitali. https://it.wikipedia.org/wiki/Configura ... lettronica. E' palese che il livello energetico sia in funzione della distanza dal nucleo.

Stavi parlando di distanza dell'elettrone dal nucleo, che non ha senso, gli elettroni non sono palline, sono oggetti quantistici che non hanno una posizione definita.
LupoSergio ha scritto:Il piacere personale poco ha a che fare con la scienza.

Hai ragione mi sono sbagliato. Cercavo solo di essere gentile, avrei dovuto dire che hai detto un'altra fesseria, la trattazione del magnetismo include anche lo spin degli elettroni.
LupoSergio ha scritto:Se vogliamo fare una pedante trattazione citando leggi, diagrammi e quant'altro per dimostrare la propria competenza ad uso degli esperti questo va a scapito della comprensione di chi legge e non ha strumenti sufficienti per valutare quanto scritto. Un linguaggio meno tecnico e più familiare aiuta la comprensione...
...
Leggo una puntigliosa precisazione che non facilità la comprensione.


Questo e` un problema effettivo, quanto sia lecito tradire una conoscenza scientifica per renderla comprensibile al vulgo. La mia linea guida e` che non sia praticamente mai lecito. Quanto semplificare dipende anche dalle cononscenze dell'interlocutore che guidano fra dare una spiegazione descrittiva o piu` analitica, ma senza mai ricorrere ad analogie fuorvianti. Se alcune cose (o tante) non sono alla portata dell'interlocutore bisogna comunque fornire informazione corretta e avvertire che tanti dettagli sono stati omessi.
LupoSergio ha scritto:Citare brani e formule presi dalla rete è oltremodo facile, cercare di vedere al di là del proprio intendimento difficile e faticoso.

Non mi pare di essere andato in rete a cercare dati e concetti che non capisco per poi esporli qui. E` vero quanto dici, che vedere oltre e` difficile e faticoso: vale anche per te, un trasformatore non e` descrivibile con le equazioni di Schroedinger, serve l'elettromagnetismo, che hai ammesso di non conoscere bene.
LupoSergio ha scritto:Mi chiedo da dove ti arrivino simili convincimenti; ad un esame di chimica fisica ti avrebbero bocciato senza appello. Ma tu, esami ne hai dati?

Certamente sarei bocciato senza pieta` a un esame di chimica fisica. Acc! Mi hai sgamato, mai dato esami :(

Ripeto quanto gia` detto: su questo sito ci si aspetta che uno parli quando sa che cosa sta dicendo. Se non sa domanda. Anche per te vale il suggerimento di non dare spiegazioni sbagliate e che non c'entrano nulla e le teorie atomiche dei nuclei nei trasformatori non c'entrano!
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[36] Re: Divagazioni e speculazioni sui trasformatori

Messaggioda Foto UtenteIsidoroKZ » 9 dic 2020, 20:02

lino9999 ha scritto:Il flusso passa sia nel nucleo che nell'aria che inevitabilmente c'è tra un lamierino e l'altro.


Questo e` sbagliato, rileggi l'altro thread. Se te lo hanno insegnato, ti hanno imbrogliato, chiedi indietro i soldi :D
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[37] Re: Questione curiosa sui trasformatori

Messaggioda Foto Utentefpalone » 10 dic 2020, 13:11

Piercarlo ha scritto:Si era parlato di guide d'onda: approfondiamo un po'? Grazie!

A me piace molto pensarlo così, anche perché ha forte attinenza con quanto avvenne (ed avviene) in ambito industriale.

Un nucleo in materiale ferromagnetico era già presente nelle bobine di Ruhmkorff della metà del 19° secolo, così come nei "generatori secondari" di Goulard and Gibbs.
Il nucleo ferromagnetico era però aperto, non chiuso; questo in realtà non era un fenomeno del tutto negativo per le applicazioni dell'epoca, che prevedevano un collegamento dei primari in serie, con lampade ad arco od incandescenza al secondario (un'applicazione storica ci fu a sulla linea Torino-Lanzo nel 1884).

generatore secondario.GIF


L'opportunità di utilizzare un circuito magnetico chiuso, per fornire un percorso a più bassa riluttanza, è una conseguenza della scelta di adottare una distribuzione in derivazione in c.a. Questa fu una intuizione vincente di tre ingegneri ungheresi: Zipernowsky, Deri e Blathy, che nel 1885 realizzarono il primo trasformatore con nucleo magnetico chiuso per distribuzione derivata.
blathy.GIF

La connessione in derivazione (in ultima analisi, a tensione impressa) rendeva necessario contenere la caduta di tensione al variare del carico connesso al trasformatore. Oltre a ridurre la corrente di magnetizzazione per via della bassa riluttanza, la funzione del nucleo come guida d'onda diventa quindi essenziale nell'evitare cadute di tensione eccessive nel passaggio da vuoto a carico.

Suggerisco anche di dare un'occhiata a questo libro "The alternate current transformer in theory and practice" del 1895, di solo 10 anni successivo all'introduzione del trasformatore, che ha anche un paragrafo sulla quasi contemporanea teoria di Poynting.
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[38] Re: Questione curiosa sui trasformatori

Messaggioda Foto UtenteDarwinNE » 10 dic 2020, 14:24

Che bel post, Foto Utentefpalone :ok:

fpalone ha scritto:Suggerisco anche di dare un'occhiata a questo libro "The alternate current transformer in theory and practice" del 1895, di solo 10 anni successivo all'introduzione del trasformatore, che ha anche un paragrafo sulla quasi contemporanea teoria di Poynting.


L'autore è il John Ambroise Fleming che avrebbe poi sviluppato il diodo a vuoto!
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[39] Re: Divagazioni e speculazioni sui trasformatori

Messaggioda Foto Utentelemure64 » 11 dic 2020, 20:52

EdmondDantes ha scritto:[...] In pratica i valori dei campi E e H sono valori medi, anche variabili nel tempo, ma che non tengono conto delle oscillazioni appena citate. Oscillazioni che ovviamente continuano a esistere, contribuendo al rumore.


Grazie del tempo che hai impiegato per la risposta. Ero consapevole che per quanto si possano usare gli strumenti del Calcolo si trattasse di valori medi. Forse, ma non so perché non ho curriculm di studi, potrebbe esistere qualche relazione quantitativa tra i campi delle eq. di Maxwell e le distribuzioni dei valori degli spin in un volume finito, e sarei sorpreso del contrario dato che sono dati che potrebbero entrare nel progetto di molti dispositivi. La mia perplessità era partita dal fatto che non ho mai provato a collegare le energie degli orbitali alle stesse grandezze, e probabilmente come hai accennato (ma non so se intendevi proprio a proposito di questo ma tanto il discorso vale lo stesso) spingersi troppo oltre porta fuori strada. Rimetto la domanda nel faldone "cose che non ha molto senso chiedersi" :D
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[40] Re: Questione curiosa sui trasformatori

Messaggioda Foto Utentelemure64 » 11 dic 2020, 21:07

fpalone ha scritto:Suggerisco anche di dare un'occhiata a questo libro "The alternate current transformer in theory and practice" del 1895, di solo 10 anni successivo all'introduzione del trasformatore, che ha anche un paragrafo sulla quasi contemporanea teoria di Poynting.


E' da parecchio tempo che ho iniziato una specie di "revisione" della mia prospettiva storica, più leggo più vedo che le idee e le intuizioni importanti vanno via via retrodatate. Finirò col trovare la legge di Ohm in un codice bizantino, lo sento :D

Battute a parte è mezz'ora che sono a bocca aperta.
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