Cos'è campo magnetico?
Campo Magnetico
Il campo magnetico è un campo di forza creato da magneti, correnti elettriche in movimento e campi elettrici variabili nel tempo. È una grandezza vettoriale, il che significa che ha sia intensità che direzione. La forza del campo magnetico si misura in Tesla (T) nel Sistema Internazionale (SI).
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Origini del Campo Magnetico:
- Magneti permanenti: Materiali come il ferro, il nichel e il cobalto presentano un allineamento intrinseco degli spin elettronici che genera un campo magnetico.
- Correnti elettriche: Una corrente elettrica che scorre attraverso un conduttore (come un filo) produce un campo magnetico attorno al conduttore. La forma del campo dipende dalla forma del conduttore (es. filo dritto, spira).
- Campi elettrici variabili: Secondo le equazioni di Maxwell, un campo elettrico che varia nel tempo crea un campo magnetico, e viceversa. Questo è alla base della propagazione delle onde elettromagnetiche.
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Effetti del Campo Magnetico:
- Forza di Lorentz: Una carica elettrica in movimento all'interno di un campo magnetico subisce una forza perpendicolare sia alla sua velocità che alla direzione del campo magnetico. Questa forza è cruciale per il funzionamento di motori elettrici e altri dispositivi.
- Induzione elettromagnetica: Un campo magnetico variabile induce una forza elettromotrice (fem) in un circuito elettrico. Questo principio è alla base del funzionamento dei generatori elettrici e dei trasformatori.
- Effetto Hall: Quando un conduttore percorso da corrente viene posto in un campo magnetico, si genera una differenza di potenziale trasversale rispetto alla direzione della corrente e del campo magnetico. Questo fenomeno è utilizzato per misurare l'intensità del campo magnetico.
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Rappresentazione del Campo Magnetico:
- Il campo magnetico è spesso rappresentato graficamente mediante linee di campo magnetico.
- Le linee di campo magnetico sono chiuse (non hanno né un punto di partenza né un punto di arrivo) e convenzionalmente escono dal polo nord di un magnete ed entrano nel polo sud.
- La densità delle linee di campo indica l'intensità del campo magnetico (maggiore è la densità, maggiore è l'intensità).
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Applicazioni del Campo Magnetico: