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Magnetismo Opportuno schermo completo Cliccare quando serve Ago magnetico e suo comportamento rispetto al polo nord tipi di magnetismo e comportamento.

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Presentazione sul tema: "Magnetismo Opportuno schermo completo Cliccare quando serve Ago magnetico e suo comportamento rispetto al polo nord tipi di magnetismo e comportamento."— Transcript della presentazione:

1 magnetismo Opportuno schermo completo Cliccare quando serve Ago magnetico e suo comportamento rispetto al polo nord tipi di magnetismo e comportamento tra vari tipi inseparabilità dei poli magnetici come magnetizzare e smagnetizzare un corpo Interpretazione del magnetismo dei corpi corpi ferromagnetici-diamagnetici-paramagnetici Inclinazione magnetica e latitudine sulla terra

2 Certe sostanze spontaneamente presentano la capacità di attirare certi frammenti metallici (ferro, acciaio),mentre non attira altre sostanze (o solo debolmente) o le respinge: si definisce Magnetismo la proprietà che hanno certe sostanze di attirare frammenti di ferro, acciaio :nome da Magnetite,minerale di ferro che presenta in natura tale proprietà Ferromagnetici:attratti da magnete-ferro,cobalto, Diamagnetici:respinti da magnete:rame,argento,acqua Paramagnetici:debole attrazione:platino,aria alluminio magnetite

3 Magnete o calamita lineare - barra Presenta la capacità magnetica ad entrambe le estremità:ma è dello stesso tipo ? A B A B A B A B A B A B AB Sembra essere di due diversi tipi A-B :estremità dello stesso tipo creano repulsione tra magneti, se di tipo diverso creano attrazione Indicheremo tipo Nord per A e tipo Sud per B:perché ? nord sud

4 N S Polo Nord Polo sud N S N S Ago magnetico,piccolo magnete,libero di ruotare su perno verticale,risente della presenza del campo magnetico terrestre e si orienta sempre con la stessa estremità verso il polo Nord a tale estremità viene assegnato il nome di polo nord dellago perché è rivolto al polo Nord della terra

5 N S Nord geografico Sud geografico Meridiano magnetico Un ago magnetico libero di ruotare su piano orizzontale si dispone sempre lungo il meridiano magnetico parallelo al proprio asse se viene spostato da tale direzione e poi rilasciato libero, ritorna con leggera oscillazione alla direzione iniziale rivolto verso Nord N S Nord geografico Sud geografico Meridiano magnetico

6 N S Avvicinando un magnete al polo Nord dellago si verifica che mentre una estremità attira il polo nord, laltra lo respinge e attira il polo sud dellago: si deduce che nel primo caso la estremità avrà un magnetismo di tipo sud (attira nord dellago) mentre laltra estremità avrà un magnetismo di tipo nord (respinge il nord dellago e attira il sud): per questo è stato assegnato al magnete un polo nord (A) e un polo sud (B) (convenzione) nord sud

7 nord sud Rompendo un magnete i due-quattro parti cosa si ottiene? Si verifica che il magnetismo localizzato alle due diverse estremità ricompare in tutti i frammenti derivati, che si comportano come altrettanti magneti, anche se con minore forza posseduta: si deduce che i poli magnetici sono inseparabili:esiste sempre un dipolo magnetico Corpo elettricamente neutro Invece le cariche elettriche si possono ottenere separate

8 Come si comportano due magneti posti a distanze variabili e dotati di forza variabile? con quale forza si respingono o attraggono? Magneti fissiMagneti mobili A parità di distanza la forza attrattiva aumenta con la forza magnetica a parità di forza magnetica la forza attrattiva aumenta con diminuire della distanzaLa forza di attrazione o repulsione varia con le forze magnetiche dei magneti,con la distanza,con il mezzo interposto F = K*M1*M2/D*D Forza attrattiva distanza

9 nord sud nord sud nord sud nord sud nord sud nord sud Due magneti uguali si attirano con una forza che risulta in rapporto con le quantità di magnetizzazione presenti sui magneti e in funzione inversa al quadrato della loro distanza Una coppia di magneti simili ai precedenti, a parità di distanza, rivela una forza attrattiva pari al prodotto delle qua quantità F = K * M1*M2 /D*D forza

10 Come magnetizzare un corpo (ottenere una calamita) nord sud ferro nord sud Si può ottenere una magnetizzazione mediante strofinio con un magnete sempre nello stesso senso, su una sbarra di acciaio

11 Magnetizzazione per induzione nord sud Frammenti di ferro Avvicinando un magnete a dei frammenti di ferro, un primo frammento viene attratto e diventa a sua volta capace di attirare un secondo frammento e così per gli altri: Staccando però il primo frammento dal magnete anche gli altri ritornano liberi: magnetizzazione indotta e temporanea: permane solo se a contatto con magnete permanente

12 Magnetizzazione per induzione nord sud Frammenti di ferro Avvicinando un magnete a dei frammenti di ferro, un primo frammento viene attratto e diventa a sua volta capace di attirare un secondo frammento e così per gli altri: Staccando però il primo frammento dal magnete anche gli altri ritornano liberi: magnetizzazione indotta e temporanea: permane solo se a contatto con magnete permanente

13 Magnetizzazione per induzione durante avvicinamento relativo tra magnete e frammenti di ferro nord sud nord sud Avvicinando una barra di ferro non magnetizzata al polo di un magnete avviene una creazione di un nuovo magnete, temporaneo :mentre si avvicina,la parte più vicina al magnete diventa NORD e quella più lontana diventa SUD:e quindi viene attratta per presenza di magnetismo di segno opposto,fino al contatto con il magnete Induzione magnetica:comparsa di polarità nella barra neutra

14 Magnetizzazione per induzione elettrica batteria Nucleo di ferro dolce ferro Chiudendo il circuito la corrente circolante nella bobina magnetizza il nucleo di ferro dolce inserito:quando si riapre il circuito,scompare la magnetizzazione Cosa si osserva alla chiusura del circuito e al passaggio della corrente nella bobina nella quale è stato inserito un nucleo di ferro dolce non magnetizzato ? Cosa si osserva alla apertura del circuito? Rispondi e clicca

15 Magnetizzazione per induzione elettrica batteria Nucleo di acciaio ferro Chiudendo il circuito la corrente circolante nella bobina magnetizza il nucleo di acciaio inserito:quando si riapre il circuito,permane la magnetizzazione si è formato un magnete permanente, una calamita Cosa si osserva alla chiusura del circuito e al passaggio della corrente nella bobina nella quale è stato inserito un nucleo di acciaio non magnetizzato ? Cosa si osserva alla apertura del circuito? Rispondi e clicca nord sud

16 Come smagnetizzare un magnete Mediante percussione, un magnete può smagnetizzarsi :perché? Mediante riscaldamento oltre una certa temperatura, specifica per ogni tipo di sostanza magnetica, il magnetisno può diventare più debole o scomparire totalmente : perché ? nord sud nord sud percussione riscaldamento Perché lenergia fornita permette di riportare la distribuzione casuale dei magnetini microscopici allineati,con la scomparsa del dipolo

17 Ipotesi sulla natura del magnetismo e interpretazione di alcuni fenomeni e proprietà osservate In particolare nelle sostanze ferromagnetiche si ipotizza la presenza di microscopici magneti,bipolari, distribuiti casualmente perché le attrazioni reciproche sono continuamente contrastate dalla energia cinetica presente a una determinata temperatura:se interviene una forza esterna (magnete) capace di favorire lorientamento dei magnetini compare una polarità costante alle estremita della barra nord sud

18 Ipotesi sulla natura del magnetismo e interpretazione di alcuni fenomeni e proprietà osservate Se allontanando il magnete la attrazione tra magnetini permette di mantenere lallineamento indotto si avrà un magnete permanente (es.con accaio) Se invece prevae la energia cinetica interna lallineamento viene distrutto e la magnetizzazione scompare(ferro dolce):si ha solo un magnete temporaneo

19 Ipotesi sulla natura del magnetismo e interpretazione di alcuni fenomeni e proprietà osservate Risulta evidente perché si può provocare una smagnetizzazione mediante percussione o riscaldamento:si aumenta la energia cinetica che contrasta con lallineamento indotto Risulta anche evidente perché strofinando in senso unico con un magnete una barra di acciaio si può creare un nuovo magnete, perché si stimolano i magnetici a trovare un orientamento allinterno del solido Risulta evidente perché non si possono separare i poli di un magnete

20 Il comportamento dei corpi rispetto alla risposta alla azione magnetica varia con la natura dei corpi e della struttura a livello di microscopici magnetini (collegati alla struttura atomica e agli elettroni dellatomo…spin…) Ferromagnetici:attratti da magnete- ferro,cobalto, Diamagnetici:respinti da magnete:rame,argento,acqua Paramagnetici:debole attrazione:platino,aria alluminio nord sud nord sud nord sud

21 nord sud nord sud nord sud nord sud nord sud N S N S N S Primo ago secondo ago terzo ago quarto ago N S N S Quale tipo di polarità si troverà sotto ogni ago ?rispondi e clicca 1 S 2 S 3 N 4 N N S

22 nord sud Al polo Nord geografico corrisponde un magnetismo di tipo Sud Al polo Sud geografico corrisponde un magnetismo di tipo Nord (se Nord dellago è attratto verso Nord geografico significa che ivi si deve trovare un magnetismo di tipo opposto, cioè Sud e viceversa a Sud: tutto per motivo della convenzione nella attribuzione del nome di polarità dellago Nord geografico sud magnetico Sud geografico nord magnetico N S N S N S N S Equatore magnetico Un ago che punta il N verso il basso indica che si trova sopra il polo N geografico (boreale) Un ago che punta il S verso il basso indica che si trova sopra il polo S geografico (australe) Un ago che rimane orizzontale indica che si trova a metà strada tra i due poli:equatore Valori intermedi,indicano latitudini intermedie Ago libero di ruotare su piano verticale:asse orizzontale


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