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Scienze – Faraday e la sua insolita gabbia

Nonostante esistano probabilità non nulle che un aereo venga investito da un fulmine, i passeggeri possono star sicuri che non c’è rischio che vengano fulminati. In presenza di forti temporali, l’involucro metallico del velivolo, composto da ali e fusoliera, è infatti in grado di proteggere le persone al suo interno.  Il motivo può essere spiegato grazie alle leggi della fisica. L’aereo funge da gabbia di Faraday, dal nome dello scienziato che l’ha scoperta, ovvero protegge dalle scariche elettriche generate dai fulmini.  

Faraday: da curioso autodidatta a studioso dell’elettromagnetismo

Micheal Faraday fu un fisico sperimentale e chimico britannico capace di emergere in entrambi gli ambiti scientifici grazie a un’innata curiosità e grande abilità pratica. Provenendo da una famiglia di classe non agiata iniziò presto a lavorare come apprendista libraio e poi come rilegatore presso una bottega. Qui ebbe l’occasione di leggere moltissimi libri e di iniziare la sua formazione da autodidatta. I suoi studi sull’ induzione elettromagnetica posero le basi per le teorie di campo elettromagnetico formulate qualche anno dopo dal fisico scozzese Maxwell. Esiste anche un’unità di misura, il Farad, e in suo onore gli scienziati hanno attribuito il suo nome a un cratere sulla Luna. 

Grazie a un famoso esperimento, di cui lui stesso fu protagonista, Faraday dimostrò infatti che la carica elettrica su un conduttore carico si distribuisce solo all’esterno.  Seduto all’interno di una gabbia metallica chiusa, egli misurò la quantità di carica elettrica all’interno della gabbia quando quest’ultima era attraversata da scarica elettrica. Non registrò nulla e questo gli consentì di capire il comportamento dei campi elettrostatici su un conduttore oltre che uscire illeso dall’esperimento. 

Esempi comuni di gabbie di Faraday

Molti sono gli esempi di gabbie di Faraday: dall’automobile all’ascensore chiuso che blocca le comunicazioni via cellulare al suo interno. Un’altra interessante applicazione del fenomeno risale invece alla Guerra Fredda. I servizi segreti americani a Mosca rivestirono la sede dell’ambasciata americana con una rete di filo metallico esterno e incollarono carta da parati metallica all’interno. L’immobile venne quindi trasformato in un’enorme gabbia di Faraday capace di schermare i campi elettrici di disturbo inviati dal KGB russo in direzione dell’edificio stesso. 

Il contributo di Faraday al campo dell’elettricità è davvero notevole e sono molti gli ambiti in cui tutt’oggi si trovano applicati i principi da lui formulati. Il forno a microonde, ad esempio, rappresenta una gabbia di Faraday “al contrario”. La camera di cottura interna, infatti, scherma le radiazioni interne, impedendone la fuoriuscita verso l’esterno. 

© IL QUOTIDIANO ONLINE 2021 RIPRODUZIONE RISERVATA

di Marianna Fusco

Una mente scientifica e un'anima letteraria, affascinata da qualsiasi cosa abbia una storia da raccontare. Curerà la rubrica “Reticoli di Idee”

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