Gustav Kirchhoff

Fisico — Gustav Robert Kirchhoff (Königsberg 1824 – Berlino 1887) fu un fisico tedesco che diede contributi fondamentali all’elettrologia, alla spettroscopia e alla teoria della radiazione. Ancora studente formulò le due leggi dei circuiti elettrici che portano il suo nome, oggi strumenti di base per l’analisi di qualunque rete elettrica. Insieme al chimico Robert Bunsen sviluppò l’analisi spettrale, dimostrando che ogni elemento emette e assorbe luce a lunghezze d’onda caratteristiche: con questo metodo la coppia scoprì due nuovi elementi, il cesio e il rubidio, e aprì la strada all’analisi chimica delle stelle. Enunciò inoltre la legge sull’emissione e assorbimento dei corpi, introducendo il concetto di ‘corpo nero’, problema la cui soluzione avrebbe portato Planck alla fisica quantistica. Fu anche autore di importanti lavori di meccanica e di termochimica (legge di Kirchhoff sul calore di reazione).

Curiosità

Quando un banchiere osservò che l’oro individuato nello spettro solare era inutile perché irraggiungibile, Kirchhoff, ricevuta poi una medaglia d’oro come premio, replicò: ‘Ecco dell’oro che ho preso dal Sole’.

Teorie e contributi

• Legge dei nodi — La somma algebrica delle correnti in un nodo è nulla: $\sum_k I_k = 0$.
• Legge delle maglie — La somma algebrica delle tensioni lungo una maglia chiusa è nulla: $\sum_k V_k = 0$.
• Legge della radiazione termica — Per ogni corpo in equilibrio termico, il rapporto tra potere emissivo e potere assorbente dipende solo dalla temperatura: $\dfrac{e_\lambda}{a_\lambda}=f(\lambda,T)$.
• Analisi spettrale — Ogni elemento chimico è identificabile dalle sue righe spettrali caratteristiche; base della spettroscopia astronomica.

Presente nei capitoli

15 18 Z

Atomi collegati

12 atomi collegati.

15 Circuiti elettrici

• Legge dei nodi e legge delle maglie
• Procedimento sistematico
• Legge di conservazione dell’energia
• Il circuito come modello

18 Induzione elettromagnetica

• Il generatore fittizio
• Traccia per risolvere un problema di induzione
• Perché è lo stesso i in tutto il circuito
• Il circuito LC e l’equazione delle oscillazioni
• Circuito RLC: oscillazioni smorzate
• Equazione differenziale del circuito RLC forzato
• Bilancio energetico del circuito RLC

Z Appendice — Maturità

• Programma ministeriale e mappa del libro