Esistono delle analogie fra un oscillatore
meccanico (es. un pendolo privo di attriti), ed un condensatore che verrà
scaricato su una bobina di resistenza nulla e induttanza L.
Supponiamo che il condensatore sia (inizialmente)
carico ad una tensione Vo = Q / C. Se chiudiamo il tasto ' t ' il
condensatore dovrebbe scaricarsi
istantaneamente, ma a causa dell'autoinduzione la corrente viene
addirittura bloccata e raggiunge il valore massimo nell'istante
in cui il condensatore risulta scarico.
Ora la corrente dovrebbe diminuire ma
l'autoinduzione la mantiene nello stesso verso, a spese
dell'energia magnetica per cui il condensatore viene caricato con segno
opposto a quello iniziale. Si assiste ad uno scambio alterno di energia (da
elettrostatica : C*Vo2 /
2, a magnetica
: L*i2 / 2 .
Studiando il fenomeno dell'autoinduzione
abbiamo detto che l'induttanza L ha un comportamento di tipo inerziale nei
confronti delle variazioni di corrente ed è grazie a questo tipo di inerzia
elettromagnetica che il condensatore viene caricato di segno opposto dopo ogni
scarica, permettendo alla corrente di oscillare.
La resistenza meccanica fa cessare le
oscillazioni del pendolo e la resistenza elettrica quelle della corrente.
Nel generico istante la legge di Ohm assume
la forma : - q /
C - L*di / dt = R*i .
(R = 0 è il caso ideale).
Quindi se si vogliono ottenere frequenze
elevate bisogna usare valori di L e
di C molto
piccoli.
Per realizzare valori molto piccoli di L si
diminuisce il numero di spire fino a ridurle ad una sola e addirittura
a raddrizzarla fino a farla diventare un filo rettilineo.
Contemporaneamente si
riduce la capacità
del condensatore, diminuendo la superficie delle armature fino
a ridurle alle due stesse metà dei fili che formano
anche l'induttanza (cicuito oscillante APERTO) ed il circuito è detto DIPOLO.
La corrente non avrà più la stessa intensità
in tutte le sezioni, perché assume il valore massimo
in quella centrale (nel momento in cui il condensatore è scarico) ed è nulla
agli estremi (oltre i quali gli
elettroni non possono andare).
Si suole dire che agli estremi del dipolo
si hanno due nodi di corrente.La sezione centrale viene attraversata
alternativamente da una carica pari a quella di ciascuna metà del dipolo,
mentre ogni altra sezione viene attraversata da una carica minore.
L'energia elettromagnetica non rimane
localizzata nel circuito ma si irradia nello spazio circostante.
Si potrà verificare che se la resistenza
elettrica R è maggiore della resistenza critica Rc, la corrente
non è più oscillante ....
ooooooooooooo
