Magnetismo N S

Fenomeni Magnetici -Alcune rocce attirano il ferro; -Avvicinando il ferro alla roccia magnetica, esso acquista proprietà magnetiche; -Un ago magnetico libero si orienta sempre nella stessa direzione ( N-S); -Rompendo un magnete, le due parti si comportano come magneti ; -I poli omonimi dei magneti si respingono, quelli opposti si attirano. Un magnete genera forze attrattive e di orientamento su tutti i materiali ferrosi posti nello spazio circostante : genera un “Campo di Induzione Magnetica”; Il Campo di induzione Magnetica si può descrivere attraverso la distribuzione spaziale delle linee di campo. L’intensità del Campo di Induzione magnetica si misura in TESLA.

Forze Di Origine Magnetica S Forza di Lorentz

Forze di origine magnetica (2) l S Forza di Lorentz N I

Il galvanometro D I L Molla N S 

Il galvanometro (linearizzazione) S 

Lo spettrometro di massa N S B HV

Il ciclotrone N S 50Hz q r Periodo di ciclotrone

Permeabilità magnetica Elettromagnetismo I Una corrente elettrica che circola in un conduttore genera un campo magnetico nello spazio circostante R Legge di Biot e Savart Permeabilità magnetica I L 

Superficie delimitata da una linea chiusa L Legge di Ampère Conduttori I1 I2 I3 Superficie delimitata da una linea chiusa L Solenoide 1 2 3 4 B L I A

Proprietà magnetiche delle sostanze Ferromagnetismo B Diamagnetismo Paramagnetismo

Avvolgimento toroidale

Magnetismo nucleare  Nucleo Momento magnetico nucleare 1H 31P 23Na 12C 14N Rapporto giromagnetico  Nucleo

Campi magnetici variabili e f.e.m.i (1) f.e.m.i (forza elettromotrice indotta) Legge di Faraday

Campi magnetici variabili e f.e.m.i (2) Se la f.e.m.i determina una corrente elettrica, questa genera un campo magnetico che si oppone ( come effetti) alla causa che lo ha generato ( legge di Lenz)

Coefficiente di Autoinduzione B(t) + Nel momento di azionamento dell’interruttore si ha una variazione di intensità di corrente nel solenoide ed un conseguente cambiamento di flusso di campo magnetico, con generazione di una f.e.m. ”autoindotta” ai capi dell’avvolgimento La forza elettromotrice autoindotta è direttamente proporzionale alla rapidità di variazione della corrente elettrica nell’avvolgimento Coefficiente di autoinduzione (Induttanza)

Generatore di corrente alternata S  v(t) t

Il trasformatore magnetico

La rete di distribuzione elettrica 300V 50hz 300.000V 220V Fase Neutro Terra Test

Moto di un conduttore in campo magnetico l l x

Flussimetro elettromagnetico Elettrodi D

Trasduttore di Pressione V1 V2 V1-V2

La Reattanza Induttiva v(t) i(t) tempo v(t) La tensione “anticipa” la corrente

La reattanza Capacitiva v(t) C tempo La corrente “anticipa” la tensione

L’Impedenza VC(t) VL(t) VR(t) R Z

L’Impedenza

L’alimentatore

Campi magnetici variabili e campi elettrici indotti q Campo elettrostatico Campo elettrico indotto L Il campo elettrico indotto non è conservativo ed ha linee di campo chiuse !!!!!

Legge di Ampère per condizioni non stazionarie In condizioni stazionarie S1 ? i(t) S2 Caso stazionario Caso non stazionario iin(t) iout(t) iin(t)iout (t) Q0 Iin Iout Iin=Iout Q=0

Legge di Ampère per condizioni non stazionarie Caso non stazionario iin(t) iout(t) iin(t)iout (t) Q0 Il Teorema di Gauss si può applicare alla superficie chiusa Legge di Ampère per campi non stazionari

Campi magnetici e campi elettrici indotti Ricapitolando: Un campo elettrico può essere generato dalla variazione del flusso di un campo magnetico (il campo elettrico indotto non è conservativo) Un campo magnetico può essere generato dalla variazione del flusso di un campo elettrico. Teorema di Gauss Legge di Faraday Teorema di Ampère Legge di Lorentz

Onde elettromagnetiche Un’onda elettromagnetica descrive il trasferimento di energia attraverso la mutua generazione di un campo elettrico di un campo elettrico e magnetico, nello spazio x

Onde elettromagnetiche ct

Onde elettromagnetiche

Onde elettromagnetiche