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fisica:esperienze:generazione_campo_magnetico_per_mezzo_di_una_corrente_elettrica

LAB2GO I.I.S “MARGHERITA HACK”- MORLUPO ANNO SCOLASTICO 2018/2019

LAB2GO Scienza

Esperienze di elettromagnetismo

Introduzione

L’elettricità ed il magnetismo sono l’insieme di tutti quei fenomeni fisici “macroscopici” e “microscopici” che coinvolgono cariche elettriche, ferme e in moto, le loro interazioni, nonché gli effetti delle loro interazioni. La maggior parte dei fenomeni che si verificano naturalmente attorno a noi sono dovuti a forze elettromagnetiche. Le forze che tengono insieme gli atomi e le molecole sono forze elettromagnetiche e tali sono quindi le forze e le energie che si sviluppano in tutte le reazioni chimiche, si può quindi affermare che la vita stessa è sostanzialmente un fenomeno elettromagnetico. La tecnologia moderna sfrutta in larga parte l'elettromagnetismo, si pensi al telefono, al computer, ma anche alle centrali elettriche.

Esperienza 1

*Limatura di ferro e la calamita*

1. Se si fa cadere della limatura di ferro su un foglio di carta, possiamo spargerla in modo uniforme, o a caso.

2. Se invece pongo una calamita sotto al foglio di carta, allora la limatura si disporrà secondo un ordine preciso, quello del campo magnetico

3. Un magnete (o calamita) è un corpo che genera un campo magnetico. Un campo magnetico è invisibile all'occhio umano, ma i suoi effetti sono ben noti: sposta materiali ferromagnetici come il ferro e fa attrarre o respingere due magneti. Il campo magnetico (solitamente indicato con la lettera B) è un campo vettoriale caratterizzato da una direzione, ricavabile tramite l'utilizzo di una semplice bussola, da un verso e da un'intensità.

Qualunque sia la sua forma, un magnete ha sempre due poli magnetici, cioè due parti in cui la proprietà di attrarre è più intensa: la limatura di ferro mette in evidenza la posizione dei poli.

Esperienza 2

Un filo percorso da corrente

1. Il convincimento che elettricità e magnetismo fossero proprietà della materia collegate tra loro era comune a molti scienziati e la prova sperimentale della giustezza di questa ipotesi venne dallo scienziato danese H.C. Oersted, che nel 1820 realizzò un dispositivo simile a questo qui;

2. Il circuito è aperto e il filo, in cui non passa corrente, viene collocato parallelamente all’ago magnetico che è orientato verso il polo Nord. (non è percorso da corrente);

3. Se si chiude il circuito, nel filo circola corrente e l’ago ruota liberamente fino ad assumere una direzione perpendicolare al filo. (il filo è percorso da corrente);

4. Questo e altri esperimenti hanno portato a concludere che il cambiamento di direzione dell’ago avviene soltanto quando il filo è percorso da una corrente elettrica. Dato che la rotazione dell’ago può essere causata soltanto da una forza di natura magnetica, possiamo arrivare a un’importante conclusione di valore generale: lo spazio vicino a un conduttore percorso da corrente elettrica è sede di un campo magnetico;

5. Possiamo determinare il verso del campo magnetico con la cosiddetta regola della mano destra: disponendo il pollice nel senso che indica il verso della corrente, le dita indicano il polo nord dell’ago. Se cambia il verso della corrente che scorre nel filo si osserva che l’ago ruota di un angolo di 180°, ma la sua direzione non cambia.

Esperienza 3

Un filo verticale percorso da corrente può essere utile per dimostrare che le linee di campo somo tutte circonferenze concentriche. Se si dispongono delle bussole attorno al filo, si nota che creano dei cerchi.

Esperienza 4

un anello percorso da corrente avrà linee di campo che vengono ipotizzate parallele all'interno di esso, per questo motivo per determinare il verso delle linee di campo si indica la direzione della corrente con le quattro dita della mano destra, il pollice segnala la direzione del campo

fisica/esperienze/generazione_campo_magnetico_per_mezzo_di_una_corrente_elettrica.txt · Ultima modifica: 2019/09/23 14:30 (modifica esterna)