Toglietemi una curiosità che mi è rimasta dai miei studi sull'elettromagnetismo. È possibile dare una spiegazione più pragmatica alla legge di Faraday sull'induzione elettromagnetica...
Mi spiego: passando probabilmente attraverso la teoria della relatività, possiamo pensare che l'accelerazione di elettroni liberi in un circuito elettrico chiuso venga causata dalla variazione di velocità di altri elettroni liberi in un circuito adiacente? In poche parole, così come una particella che si muove parallelamente a un filo percorso da corrente viene attirata verso il filo, e il fenomeno si può spiegare cambiando sistema di riferimento e considerando la massa apparente diminuita e quindi l'eccesso di carica positiva sul filo che attrae la carica negativa esterna, qualcosa di simile può essere fatto anche per la legge di Faraday?
Mauro Roglieri
20 giugno 2001
È vero che il campo elettrico e il campo magnetico sono aspetti diversi della stessa quantità fisica. Applicando correttamente le trasformazioni della relatività un campo magnetico si trasforma in campo magnetico e viceversa. Ad esempio, se prendiamo due conduttori paralleli che portano la stessa corrente (in modulo e verso) essi si repellono a causa del campo magnetico che generano; se ci mettiamo nel riferimento delle cariche che si muovono, ogni carica vede una sua sorellina uguale ad ogni istante e quindi per la legge di Coulomb la respinge. Se usiamo le opportune trasformazioni delle forze vediamo che i due punti di vista sono equivalenti. Però questo si applica a sistemi inerziali, quindi a cariche che si muovono di moto rettilineo uniforme le une rispetto alle altre. Se, come nel caso della legge di Faraday, le cariche vengono accelerate, il discorso non vale più e non è possibile ricondurre il fenomeno a semplici considerazioni di inerazioni statiche fra le cariche. In effetti la legge di Faraday nella sua formulazione più generale non ha bisogno di cariche che si muovono ma lega indissolubilmente il campo elettrico e il campo magnetico se questi variano nel tempo.