Elettromagnetismo

A.S. 2012-2013

Campo magnetico

Corrente elettrica

Corrente elettrica

Campo magnetico

Mentre una calamita si muove

all’interno di un solenoide,

l’amperometro segna il

passaggio di corrente.

Se la calamita è ferma invece,

non si registra passaggio di

corrente.

Un campo magnetico che varia genera una corrente indotta.

Come si può variare un campo magnetico?

Muovendo un magnete all’interno di un circuito

Variando la corrente che passa in un circuito

Le evidenze sperimentali mostrano che la corrente indotta dipende da tre grandezze:

• La rapidità con cui varia l’intensità del campo magnetico

• L’area della superficie del circuito

• La rapidità con cui varia l’orientamento del circuito rispetto al campo magnetico

Si ha una corrente indotta quando varia il flusso di campo magnetico

attraverso la superficie che ha per contorno il circuito indotto.

Se c’è una corrente indotta, ci deve essere una forza elettromotrice, che chiamiamoforza elettromotrice indotta, che la produce.

Molti esperimenti hanno portato alla legge dell’induzione elettromagnetica, detta :

Legge di Faraday - Neumann

Legge di Lenz

Quando una calamita si avvicina ad un circuito, il campo magnetico B prodotto dalla

calamita sulla superficie del circuito aumenta.

La variazione di flusso genera corrente indotta.

La corrente indotta a sua volta genera un campo magnetico indotto B indotto.

Se la corrente circola in senso orario, il

campo magnetico indotto è diretto verso

il basso e rinforza l’aumento del campo

magnetico produzione di

corrente elettrica, gratis, in contrasto con

il principio di conservazione dell’energia.

Se circola in senso antiorario, il campo

magnetico indotto è diretto verso l’ alto e

contrasta l’aumento del campo magnetico

perciò il principio di conservazione

dell’energia determina il verso della

corrente, secondo la Legge di Lenz

Il verso della corrente indotta è sempre tale da

opporsi alla variazione di flusso che la genera

Apertura e chiusura di un circuito si ha

variazione di corrente che genera

variazione di campo magnetico e che

genera una corrente indotta che si

oppone alla variazione che l’ha generata.

Un alternatore è un dispositivo che

trasforma energia cinetica (rotazione)

in energia elettrica.

In linea di principio è costituito da una

spira che viene fatta ruotare in un

campo magnetico. La diversa

orientazione della spira fa sì che il

flusso magnetico vari continuamente,

generando così una corrente indotta.

Il trasformatore è un dispositivo

capace di modificare il valore della

tensione e della corrente.