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fisica:esperienze:la_verifica_qualitativa_della_legge_di_faraday-neumann

LAB2GO Scienza

La legge di Faraday-Neumann-Lenz

Descrizione

Si illustra in modo sintetico il concetto di flusso di campo magnetico, corrente indotta e legge di Faraday-Neumann. l'esperienza può essere realizzata tramite un campo magnetico generato da un magnete o da un filo percorso da corrente.

Introduzione

La legge di Faraday-Neumann-Lenz afferma che la variazione del flusso del campo magnetico in un circuito genera una forza elettro motrice indotta che si oppone alla variazione: $$\text{f.e.m}=-\frac{d\Phi(\vec{B})}{dt}$$ La variazione del flusso può avvenire sia perché il campo magnetico varia nel tempo, sia perché c'è una variazione del flusso tagliato dato per esempio da una spira che ruota.

Strumenti

Strumenti necessari
Magneti
Bobine con numero di spire variabile
Galvanometro
Generatore di tensione
Cavetti per collegamento
Nucleo ferromagnetico a forma di U

Esperienze Possibili per verifica qualitativa

Galvanometro collegato a una bobina

Si collega il galvanometro ad una bobina e avvicinando il magnete a quest'ultima si rivela la presenza di corrente indotta. Allontanando il magnete si rivela il cambiamento diverso della corrente. Variando la velocità con cui il magnete viene allontanato e avvicinato, nelle diverse prove si rileva la dipendenza dell'intensità della corrente indotta dalla rapidità di variazione del flusso del campo magnetico generato dal magnete.
Collegando il galvanometro in successione temporale con due bobine con diverso numero di spire e lasciando un magnete in caduta libera all'interno delle bobine si rileva la dipendenza della corrente indotta (o della f.e.m indotta) dal numero di spire, pur essendo costante la rapidità di variazione del flusso del campo magnetico. A un maggiore numero di spire corrisponde una fem più intensa.

Bobine in ferromagnete a 'U'

Si dispongono due bobine con gli assi uno parallelo all'altro disposti verticalmente. Una delle due bobine è alimentata, latra no. All'interno di due bobine è inserito un ferromagnete a forma di 'U' che le collega. Questo infatti fa sì che il campo d'induzione magnetica possa giungere all'interno della seconda bobina in maniera abbastanza intensa che il fenomeno dell'induzione sia visibile.

Bobine in serie

Tra due bobine presentanti lo stesso orientamento delle spire è interposta una terza bobina. Le prime due sono alimentate dallo stesso generatore mentre la terza è collegata al galvanometro. Nel momento in cui si accende l'alimentatore si osserva una corrente che dipende dall'orientamento della terza bobina: se l'asse principale di questa è parallelo alle altre due allora si avrà una corrente molto intensa. Questa diminuirà finché non l'asse non è ortogonale a quello delle altre due bobine: il flusso in questo caso è pari a 0.

Sitografia

Link Descrizione
Legge di Faraday-Neumann-LenzDescrizione teorica della legge
La legge di FaradySpiegazione fenomeno
INFNSlides induzione elettromagnetica
YoutubeVideo galvanometro con bobina
YoutubeVideo bobina a U
YoutubeVideo esperimento di bobine in serie


fisica/esperienze/la_verifica_qualitativa_della_legge_di_faraday-neumann.txt · Ultima modifica: 2020/11/18 13:05 (modifica esterna)