MAGNETISMO e MAGNETI
Già nell’antichità si conosceva la magnetite, un ossido di ferro (Fe3O4) che possiede naturalmente la capacità di attirare piccoli pezzi di ferro (il nome alla città di Magnesia nell’attua le Turchia, nei cui pressi si trovava con particolare abbondanza). Si sapeva anche che pezzi di ferro o di altri materiali, se avvicinati a pietre di magnetite o meglio se posti a contatto con esse, vengono magnetizzati, ossia acquistano la stessa proprietà di attrarre altri pezzi di ferro (trasformandosi in quelli che oggi chiamiamo magneti o calamite). Ogni magnete ha due regioni, dette poli magnetici, nelle quali le proprietà magnetiche sono più intense.
Si verifica che il polo nord di un magnete respinge il polo nord di un altro magnete e lo stesso avviene per i due poli sud, mentre il polo nord di un magnete e il polo sud di un altro magnete si attraggono l’uno con l’altro.
Si verifica che il polo nord di un magnete respinge il polo nord di un altro magnete e lo stesso avviene per i due poli sud, mentre il polo nord di un magnete e il polo sud di un altro magnete si attraggono l’uno con l’altro.
MATERIALI FERROMAGNETICI
Un magnete artificiale dunque può essere ottenuto ponendo a contatto una calamita con una barra di un corpo "sensibile" al magnetismo. Infatti solo alcuni materiali possono essere magnetizzati: il ferro, il nichel, il cobalto e alcune loro leghe. A questi materiali si dà il nome di sostanze ferromagnetiche.
Le calamite prodotte hanno usualmente forma di sbarra rettilinea, esistono però anche quelle a forma di ferro di cavallo e gli aghi magnetici, questi ultimi sono configurati in modo da perturbare minimamente lo spazio circostante (questa caratteristica si ottiene riducendo drasticamente la superficie dei poli sino a ridurli ad un punto) e sono utilizzati come "rilevatori del campo magnetico".
MAGNETISMO TERRESTRE
Nell’antichità si sapeva anche che le pietre di magnetite tendono ad orientarsi nella dire zione nord-sud, come testimonia l’uso della bussola per la navigazione. Uno dei poli tende a dirigersi nella direzione del nord geografico ed è detto polo nord del magnete, mentre l’altro, che tende a dirigersi verso il sud geografico, è detto polo sud del magnete.
Il motivo per il quale i magneti tendono a orientarsi nella direzione nord-sud è che la Terra stessa è un gigantesco magnete, con il polo sud magnetico nelle vicinanze del suo polo nord geografico, e il polo nord magnetico nelle vicinanze del polo sud geografico: un qualsiasi pezzo di materiale magnetizzato tende quindi a orientarsi con il suo polo nord nella direzione del polo sud magnetico della Terra (e quindi verso il suo polo nord geografico) e il polo sud nella direzione opposta.
Le calamite prodotte hanno usualmente forma di sbarra rettilinea, esistono però anche quelle a forma di ferro di cavallo e gli aghi magnetici, questi ultimi sono configurati in modo da perturbare minimamente lo spazio circostante (questa caratteristica si ottiene riducendo drasticamente la superficie dei poli sino a ridurli ad un punto) e sono utilizzati come "rilevatori del campo magnetico".
MAGNETISMO TERRESTRE
Nell’antichità si sapeva anche che le pietre di magnetite tendono ad orientarsi nella dire zione nord-sud, come testimonia l’uso della bussola per la navigazione. Uno dei poli tende a dirigersi nella direzione del nord geografico ed è detto polo nord del magnete, mentre l’altro, che tende a dirigersi verso il sud geografico, è detto polo sud del magnete.
Il motivo per il quale i magneti tendono a orientarsi nella direzione nord-sud è che la Terra stessa è un gigantesco magnete, con il polo sud magnetico nelle vicinanze del suo polo nord geografico, e il polo nord magnetico nelle vicinanze del polo sud geografico: un qualsiasi pezzo di materiale magnetizzato tende quindi a orientarsi con il suo polo nord nella direzione del polo sud magnetico della Terra (e quindi verso il suo polo nord geografico) e il polo sud nella direzione opposta.
La vita sulla Terra è possibile anche grazie alla presenza di un campo magnetico che la protegge dal letale vento solare, un flusso di particelle proveniente dal sole. Senza campo magnetico terrestre le particelle solari spazzerebbero via l’atmosfera terrestre, prosciugando fiumi e mari, rendendo la Terra arida e inospitale
CLASSIFICAZIONE DEI MATERIALI
L’esperienza ordinaria ci permette di osservare che i poli di un magnete esercitano un’intensa forza di attrazione soltanto su sostanze che abbiamo chiamato ferromagnetiche: ferro, nichel, cobalto e alcune loro leghe.
Con strumenti di misura sensibili, però, è possibile rilevare che tutte le sostanze, se poste nelle vicinanze di un magnete, sono soggette a forze di debole intensità, e precisamente: alcune sostanze, dette paramagnetiche (es. alluminio) sono debolmente attirate dai poli dei magneti e addirittura altre, dette diamagnetiche (es. oro), sono debolmente respinte dai poli di un magnete.
La classificazione magnetica dei corpi materiali può essere ottenuta considerando il diverso comportamento magnetico dei vari tipi di sostanze in presenza di un campo magnetico esterno. Per la precisione si prende in considerazione il campo magnetico che si riproduce all'interno del corpo materiale (detto campo magnetico indotto) rapportandolo a quello esterno al corpo (detto campo magnetico nel vuoto).
Il valore numerico ottenuto prende il nome di permeabilità magnetica relativa al vuoto ed è riportato nella tabella seguente.
INDUZIONE ELETTROMAGNETICA
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