Elettrostatica
Girandola elettrica
SCHEDA TECNICA
INVENTARISTATO
Arganetto elettrico
Arganetto elettrico
1818Nº //
1838Nº //
P.A.Nº //
1870234
1925a170
Completo
Integro
Funzionante D
Dimensioni
MATERIALI: ottone, piombo, legno
BIBLIOGRAFIA & PRESTITI
DATABASE
Datazione: 1868 - 1870
Nel Museo A. M. Traversi - Vetrina O
Descrizione          Funzionamento: spiegazione - verifica          Testi&Curiosità


Immagine, Malfi, © D 2008
Fonti
Battelli A. - Cardani C. (1925) Vol. 4, pag. 163, fig. 94
Cavallo T. (1779) pag. 349, fig. 94
Despretz C. (1832) pag. 440, fig. 94
Drion Ch. - Fernet E. (1877) pag. 347, fig. 94
Ganot A. (1861) pag. 458, fig. 94
Ganot A. (1883) pag. 540, fig. 94
Giordano G. (1862) Vol. 2, pag. 71, fig. 94
Jamin J. (1880) pag. 308, fig. 94
Joubert J. (1889) pag. 16, fig. 94
Milani G. (1869) Vol. 5, pag. 136, fig. 94
Murani O. (1906) Vol. 2, pag. 270, fig. 94
Privat Deschanel A. - Pichot (1871) pag. 449, fig. 94
Ròiti A. (1908) Vol. 2, pag. 84, fig. 94
Zambra B. (1854) Vol. 2, pag. 342, fig. 94
 

L'apparato è estrememente semplice, ma didatticamente molto efficace. Sopra ad un ago d'ottone su base di legno viene posizionata una girandola d'ottone formata da 8 bracci ricurvi. La girandola è libera di girare con il minimo attrito possibile intorno ad un asse perpendicolare al piano individuato dai bracci e passante per il suo baricentro.

Collegando con un tratto di filo conduttore lo stante d'appoggio in ottone al polo positivo di una Macchina elettrica a induzione o a strisciamento e mettendola in funzione, la girandola comincia a ruotare incrementando la propria velocità angolare fino a raggiungerne una costante nel momento in cui il momento delle forze attive viene equilibrato dal momento risultante delle forze d'attrito (a livello del perno d'appoggio e dovuto alla forza resistente dell'aria). Scaricando la macchine elettrica, la girandola diminuisce gragualmente la propria velocità fino ad arrestarsi.

Il funzionamento dello strumento si spiega nel modo seguente. Con la macchina elettrica in funzione tutta la girandola si carica positivamente. Ma rispetto alle altre parti, in corrispondenza delle punte si ha una notevole intensificazione del campo elettrico. L'aria, un isolante, presenta sempre un certo numero di ioni negativi e positivi. In presenza del forte campo elettrico presso le punte della girandola essa entra nelle condizioni di conduzione a pressione ambiente.

Questo significa che gli ioni negativi e quelli positivi sono accelerati a tal punto dal campo elettrico delle punte da essere in grado di produrre per urto altri ioni. Mentre quelli di segno positivo sono allontanati da ciascuna punta, gli ioni di segno negativo vengono attratti e nell'urto le imprimono un certa velocità (meglio quantità di moto). Il risultato di questi urti è che su ciascuna punta agisce una forza con punto d'applicazione non appartenente all'asse di rotazione della girandola. Le otto forze quindi hanno momento non nullo rispetto a tale asse e pertanto mettono in rotazione la girandola accelerandola fino al raggiungimento della condizione d'equilibrio tra momento esterno e quello d'attrito oltre la quale il corpo ruota con velocità angolare costante. Molto semplice, ma di grande effetto!