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MAGNETISMO (ESPERIMENTI (La verifica sperimentale del fenomeno fu fatta da…
MAGNETISMO
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Sono dette ferromagnetiche le sostanze che possono essere magnetizzate;
sono ferromagnetici il ferro, l'acciaio, il cobalto, il nickel e le loro leghe.
Ogni magnete ha un polo nord e un polo sud, che si individuano avvicinandolo ad una calamita.
N.B:Non è possibile suddividere un magnete in modo da avere un polo nord o un polo sud isolati.
- poli magnetici dello stesso tipo si respingono;
- poli magnetici di tipo diverso si attraggono.
Le forze agenti tra magneti si descrivono introducendo il campo magnetico che ogni magnete genera nello spazio circostante.
Utilizzando un magnetino di prova (ago), che non perturbi il sistema, definiamo in ogni punto: la direzione del campo magnetico, come la retta che unisce i poli nord e sud dell'ago; il verso come quello che va dal polo sud al polo nord del magnete di prova.
Le linee di campo magnetico si tracciano mettendo l'ago in vari punti, distanti tra loro Δs, e poi facendo tendere Δs a zero:
- In ogni punto le linee sono tangenti a B;
- il verso è uscente dai poli nord ed entrante nei poli sud;l
- a loro densità è proporzionale all'intensità di B.
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Un solenoide è una bobina di filo avvolto a elica: all'interno del solenoide il campo è molto intenso (le linee sono fitte); all'esterno il campo è debole (linee rade); nella zona centrale le linee sono parallele ed equidistanziate: il campo è uniforme.
ESPERIMENTI
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La verifica sperimentale del fenomeno fu fatta da A.M. Ampère subito dopo l'esperimento di Oersted:
https://youtu.be/jSkczzuwQhw
due fili percorsi da correnti aventi lo stesso verso si attraggono;
due fili percorsi da correnti aventi versi opposti si respingono.
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Il campo di una spira (filo circolare) non è uniforme, ma sull'asse della spira il campo B ha direzione perpendicolare al piano della spira (cioè parallela all'asse).
Il campo magnetico è generato da cariche in moto ed esercita forze sulle cariche solo se sono in moto
La Forza di Lorentz agisce su una carica q in moto con velocità v in un campo magnetico B,ed è data da:
se α è l'angolo tra v e B :
- il verso è dato dalla regola della mano destra:
- ha sempre direzione perpendicolare alla velocità della carica, e, quindi, al suo spostamento istantaneo Δs, per cui W=0
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Il flusso del campo magnetico B attraverso una superficie S si definisce in modo analogo a quello del campo elettrico:se B è costante su tutta la superficie
Unità di misura: Weber (Wb)
Teorema di Gauss:il flusso del campo magnetico attraverso qualunque superficie chiusa Ω è uguale a zero .
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LEGGE DI FARADAY-NEUMANN:
la forza elettromotrice indotta in un circuito è uguale al rapporto, cambiato di segno, tra la variazione del campo magnetico in un intervallo di tempo e Δt stesso:
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