Questo batterio, come molti altri, attraverso le mutazioni sta trovando nuovi modi per evitare gli effetti degli antibiotici utilizzati cioè esistono dei ceppi che stanno sviluppando una resistenza ad alcuni antibiotici. Per cui occorre individuarlo attraverso indagini microbiologiche e gestire con attenzione la fase di sanificazione. Le Pseudomonas sono in grado di crescere a basse temperature e in condizioni ambientali non standard, quindi non sorprende che molte possano anche causare il deterioramento degli alimenti come ad esempio i latticini, le uova, la carne e il pesce.
Ne esistono di vario tipo, ma il più semplice è il condensatore piano: è costituito da due armature piane a facce parallele, separate da un materiale dielettrico. Applicando una tensione elettrica fra le armature queste si caricheranno elettricamente. In particolare, l'armatura a potenziale maggiore si caricherà con una carica complessiva +Q mentre l'altra armatura si caricherà con una carica totale -Q. +Q e -Q hanno valore identico ma segno opposto e sono distribuite uniformemente lungo le superfici interne delle armature. Prendendo il valore di Q senza segni si ottiene la carica complessiva accumulata nel condensatore. Il suo valore dipende dalla tensione applicata e da una costante detta capacità:
C = Q / ΔV
dove:
In particolare il più comune, l'Acinetobacter baumannii può causare infezioni nel sangue, nel tratto urinario e nei polmoni. Può anche colonizzare o vivere in un paziente senza causare sintomi; è una delle cause di morte negli ospedali per infezione respiratoria. Nel 2004 negli ospedali militari americani fu riscontrato che il 4% dei pazienti provenienti dalle missioni all'estero aveva contratto forme di Acinetobacter resistente a tutti gli antibiotici.
In generale, quando si parla di corrente elettrica ci si riferisce ad un qualsiasi moto ordinato di cariche elettriche che si spostano lungo una data direzione. La corrente che conosciamo tutti è rappresentato dal moto di particelle cariche negativamente, gli elettroni, che normalmente orbitano intorno ai nuclei atomici. Essi hanno la capacità straordinaria di muoversi con grande facilità all'interno di materiali elettricamente conduttori, cosa che invece risulta impossibile per tutte le specie ioniche, siano esse positive o negative. Le ragioni sono complesse, ma volendo semplificare, ciò è dovuto al fatto che gli elettroni sono infinitamente più piccoli di atomi, molecole e ioni.
Innanzitutto, ci sono due teorie:
La prima fu pubblicata nel 1905 e la seconda nel 1916, entrambe sugli Annalen der Phisik. Il motivo per cui tali teorie sono così famose e importanti è semplice: hanno stravolto secoli di scienza ribaltando il modo in cui immaginiamo lo spazio ed il tempo.
Nel caso particolare delle onde elettromagnetiche, l'energia associata al campo elettrico è uguale a quella associata al campo magnetico. Pertanto, ciascuno dei due campi concorre a metà dell'energia complessiva trasporta dall'onda. Nel caso di un'onda piana, l'energia U trasportata da un'onda elettromagnetica che si propaga in una regione di spazio vuoto V è data dalla seguente espressione:
U = (ue + um) * V
con
Non bisogna andare molto lontano per trovare tale costante, dal momento che è nascosta, per così dire, nella legge dei gas perfetti. L'equazione di stato dei gas perfetti, nella sua versione più nota è utilizzata è
P V = n R T
Cioè una potenza su una superficie. In fisica si utilizza il vettore di Poynting per indicare il flusso del campo elettromagnetico, dove per flusso si intende proprio la quantità di energia che attraversa una superficie nell'unità di tempo. Il vettore di Poynting si presenta come il prodotto vettoriale tra campo elettrico e campo di induzione magnetica:
S = 1 / μ0*(E x B)
Per dimostrare che la corrente elettrica poteva produrre calore, immerse un conduttore in una quantità nota di acqua, fece passare una corrente elettrica attraverso il conduttore e misurò la temperatura dell'acqua per circa 30 minuti. Misurando la variazione di temperatura, Joule riuscì a risalire alla quantità di calore prodotta dal passaggio di corrente. Si rese anche conto che la quantità di calore prodotto dipendeva sia dall'intensità di corrente elettrica sia dalla resistenza del conduttore.
Questo permise a Joule di mettere in discussione il cosiddetto "calorico", un ipotetico fluido invisibile ed impalpabile che all'epoca si riteneva essere il responsabile dello scambio di calore fra corpi e quindi, anche della variazione di temperatura.
Solitamente, il campo elettrico non riesce a fornire tale energia e nei dielettrici risulta impossibile il passaggio di correnti come invece avviene nei conduttori. Ciò non significa però che un dielettrico non risenta dell'esposizione a campi elettrici, anzi. Gli atomi e le molecole che formano il dielettrico si comportano come tanti dipoli microscopici, che si polarizzano, ossia si orientano, in seguito all'applicazione di un campo elettrico esterno.
La temperatura può essere definita come una misura, seppur grossolana, dello stato di agitazione delle molecole che costituiscono un corpo. Tutta la materia che ci circonda, infatti, sia essa allo stato solido, liquido o gassoso, è costituita da atomi e molecole che non sono mai immobili. Essi compiono moti traslazionali, rotazionali e vibrazionali ai quali è associata una certa energia cinetica. Maggiore è la velocità con cui avvengono tali moti, maggiore sarà l'energia cinetica posseduta da atomi e molecole. La velocità media con cui si muovono le entità molecolari che costituiscono un corpo è anche detta velocità di agitazione termica o stato di agitazione termica.
Sono conduttori di prima specie molti metalli e loro leghe, mentre sono conduttori di seconda specie le soluzioni saline. I campi elettrici, per loro natura, esercitano forze coulombiane sulle cariche elettriche, imprimendo loro un'accelerazione.
Pertanto, se poniamo un oggetto metallico in un campo elettrico, il campo applicherà una forza a ciascuno dei miliardi di miliardi di elettroni liberi di muoversi presenti nel metallo. Ciascuna di queste cariche si sposterà fino a che si raggiunge una situazione di equilibrio elettrostatico, in cui tutte le cariche libere si dispongono sulla superficie del conduttore, mentre all'interno del conduttore il valore del campo elettrico sarà sempre nullo.
Per "energia interna" di un sistema si intende la somma dell'energia cinetica e dell'energia potenziale posseduta dalle particelle che compongono il sistema. Proprio perché è "interna", sono invece escluse tutte le forme di energia possedute dal sistema nel suo complesso, a livello macroscopico. Le particelle del sistema possono essere atomi, molecole ed elettroni. Tutte le particelle che costituiscono un sistema non sono mai immobili, anche nel caso di corpi solidi: gli atomi e le molecole compiono moti di traslazione, rotazione su sé stessi e vibrazioni, mentre gli elettroni sono perennemente in moto intorno ai nuclei degli atomi.
Vediamo dunque in cosa consiste la forza di Lorentz e come agisce. Nella forma più generale e sempre valida, la forza di Lorentz è data dalla seguente relazione:
F = q(E + v x B)
dove
Oggi parliamo in modo semplice dei 3 principi della termodinamica; però prima iniziamo dal principio zero, che dice che se un corpo "A" è in equilibrio termico con un corpo "B" e "B" è in equilibrio termico con un corpo "C", allora "A" e "C" sono in equilibrio tra loro. Se ci pensi bene, si tratta di un affermazione piuttosto intuitiva. È un po' come dire che se due foglie hanno lo stesso colore di una terza foglia, allora anche le prime due devono avere lo stesso colore. Si chiama principio zero perchè introduce il concetto di temperatura ed equilibrio termico.
Infine, fu sul finire dell'800 che Maxwell dimostrò come campi elettrici variabili possono generare campi magnetici e viceversa. Ad ogni modo, l'umanità conosce i fenomeni magnetici da molto prima: basti pensare che la bussola fu introdotta in europa sul finire del XII secolo. A voler essere più precisi, quando si parla di campo magnetico ci si riferisce al campo di induzione magnetica, indicato solitamente con la lettera B e che nel S.I. si misura in Tesla. Il campo di induzione magnetica si chiama così proprio per la sua capacità di induttiva: può indurre campi magnetici nella materia, correnti elettriche nei conduttori e via discorrendo.
A seconda di come si comporterà il materiale polarizzato avremo materiali ferromagnetici, paramagnetici e diamagnetici. Tutta la materia che vediamo è composta da atomi, a loro volta formati da protoni, neutroni ed elettroni che in meccanica quantistica possiedono caratteristiche dette numeri quantici, fra cui il "numero di spin". Lo spin, letteralmente "rotazione", associa alle particelle subatomiche un campo magnetico. Tuttavia, a causa del Principio di esclusione di Pauli, particelle subatomiche identiche non possono occupare simultaneamente il medesimo stato quantico. Ad esempio, due elettroni che occupano il medesimo orbitale atomico dovranno necessariamente avere spin opposti. Spin opposti generano campi opposti, che si annullano a vicenda. In questo caso, a livello macroscopico il materiale non esibisce alcun comportamento magnetico.
Ma partiamo dall'inizio: due oggetti carichi elettricamente sono in grado di esercitare forze attrattive o repulsive fra di essi, a seconda che le cariche siano di segno opposto o uguale, rispettivamente.
È una forza che si manifesta a distanza, la cui intensità è proporzionale al valore delle cariche ed è inversamente proporzionale al quadrato della distanza fra di esse.
Tale interazione è detta forza di Coulomb, in onore dello scienziato francese Charles Augustin de Coulomb. Oggi è anche nota come interazione elettromagnetica, ed è considerata una delle 4 interazioni fondamentali della fisica.
Ne esistono di molti tipi, ma tutti assolvono ad un compito ben preciso: trasformare i valori di tensione tra ingresso e uscita. Un trasformatore elettrico è una macchina che funziona esclusivamente in corrente alternata e si basa sul principio dell'induzione elettromagnetica. Al loro interno sono presenti due circuiti chiamati avvolgimento primario ed avvolgimento secondario, ciascuno dei quali formati da un certo numero di spire avvolte intorno a quello che è detto "nucleo del trasformatore". La corrente in ingresso entra nell'avvolgimento primario dove genera un campo di induzione magnetica variabile nel tempo, il cui flusso si propaga attraverso il nucleo del trasformatore fino al secondo avvolgimento. La variazione del flusso magnetico induce nel secondo avvolgimento una forza elettromotrice, o tensione.
Nel vuoto si propagano alla velocità della luce e se la sorgente è puntiforme il fronte d'onda è sferico. Tutte queste informazioni, e molte altre, le dobbiamo alle equazioni di Maxwell: è dalla loro combinazione, infatti, che trae origine l'equazione delle onde elettromagnetiche. Da un punto punto divista matematico, si può descrivere la propagazione delle onde elettromagnetiche con la più generale "equazione delle onde", nota anche come equazione di D'Alembert.
Questa equazione descrive, generalmente, la propagazione nello spazio e nel tempo di onde a propagazione lineare e non dispersiva, come ad esempio le onde sonore e le onde elettromagnetiche.
Questo tipo di trasformazione è resa possibile grazie al fenomeno dell'induzione elettromagnetica. Come vedremo, gli alternatori sono macchine rivoluzionarie, relativamente semplici e molto efficienti, caratteristiche che gli permisero di imporsi con forza verso fine '800 nella produzione di energia elettrica su scala industriale. Esistono vari tipi di alternatore, ma nel caso più semplice e diffuso essi sono composti da due elementi detti "statore" e "rotore".
È una funzione matematica e basta, che esiste in uno spazio matematico noto come "spazio di Hilbert". Sistemi quantistici quali possono essere fotoni, elettroni o altre particelle possono quindi essere descritti mediante funzioni d'onda che, in sostanza, servono a descrivere l'evoluzione temporale del sistema studiato. Fatta questa premessa, passiamo al paradosso ipotizzato da Einstein.
Mentre nel caso della corrente continua (DC) il flusso di elettroni si muove ordinatamente sempre nella stessa direzione senza mai cambiare verso, con intensità e tensione costanti nel tempo, nel caso della corrente alternate le cose stanno molto diversamente. Ebbene, un sistema monofase è semplicemente il più semplice dei sistemi impiegati per la distribuzione e l'utilizzo di corrente alternata. Un sistema trifase è un sistema composto da tre circuiti utilizzato per produrre, trasmettere, distribuire e impiegare la corrente alternata. Vediamo quindi di capire com'è fatta la corrente alternata e vediamo in cosa differiscono e quando si opta per l'uno o per l'altro.
In estrema sintesi, l'entanglement, o correlazione quantistica, si verifica quando due sistemi quantistici (tipicamente particelle) sono così intrinsecamente correlati fra loro da poter essere considerati un sistema unico e tale unione ha effetto sul sistema stesso: qualunque azione o misura sul primo sistema ha effetto istantaneo anche sul secondo, e viceversa. Anche se si trovano a distanza fra loro. A qualunque distanza!
Facciamo un esempio per chiarire meglio.