Correnti parassite
Descrizione
L'obiettivo dell'esperienza è verificare l'effetto delle correnti parassite sul pendolo di Waltenhofen e misurare il tempo di arresto del pendolo stesso con un cronometro.

Durante il moto del pendolo, il flusso del campo magnetico prodotto dalle bobine cambia. La forma integrale della terza equazione di Maxwell si può scrivere come $$\Delta V\equiv\oint\langle\vec{E},d\vec{l}\rangle=-\frac{d\Phi(\vec{B})}{dt},$$ cioè la circuitazione del campo elettrico $\vec{E}$ è uguale alla derivata del flusso del campo magnetico $\Phi(\vec{B})$ rispetto al tempo cambiata di segno. Dunque, la variazione del campo magnetico produce una differenza di potenziale all'interno del conduttore e questo porta alla produzione di corrente. Possiamo determinare il verso e la direzione di queste correnti ricordando che il campo elettrico indotto è sempre ortogonale al campo magnetico. Le bobine producono un campo magnetico approssimativamente costante nella regione in cui transita il pendolo e ortogonale alla superficie del disco. Questo determina delle correnti circolari interne al conduttore come in figura.
La presenza di queste correnti produce una forza diretta nella direzione opposta del moto secondo la legge $$\vec{F}=i\int d\vec{l}\times \vec{B}$$ dove $d\vec{l}$ è l'elemento infinitesimo del circuito e $i$ è la corrente che circola nello stesso. La forza è quindi direttamente proporzionale all'intensità di corrente.
Se il disco presenta delle fessure, la corrente elettrica non può circolare liberamente su tutto il disco ma è costretta a spazzare superfici più piccole. La corrente complessiva è meno intensa e gli effetti delle correnti parassite sono trascurabili su scali di tempo relativamente brevi. Per verificare che quanto detto è corretto, possiamo confrontare il tempo di arresto del disco pieno con il tempo di arresto del disco intagliato utilizzando un cronometro.

Strumenti necessari
Strumento | Descrizione |
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Pendolo di Waltenhofen | Componente principale dell'apparato sperimentale. |
Bobina | Strumento necessario per la produzione del campo magnetico. |
Generatore di corrente continua | Strumento necessario per la produzione del campo magnetico. |
Cronometro | Strumento di misura del tempo |
Sitografia
Link | Descrizione |
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Correnti parassite | Descrizione matematica del fenomeno |
Youtube | Video esplicativo correnti parassite |
Youtube | Video esplicativo correnti di Foucault |