Studio del campo magnetico

Disegno

Contenuti Teorici

Conoscenza dell'esistenza teorica di un luogo di punti, detto campo, attorno ad un filo percorso da corrente elettrica, soggetto a determinate forze, chiamate forze magnetiche

Descrizione Della Prova

Posto il piano d'appoggio parallelo al piano terrestre, facendolo attraversare perpendicolarmente dal filo elettrico e posto le bussole su questo attorno al filo, viene fornita energia elettrica al circuito formato dal filo e dal alimentatore (precedentemente collegati). Si nota che le bussole si orientano tutte sulla tangente di una circonferenza immaginaria, e cambiando il verso della corrente elettrica, le bussole si orientano nel verso opposto rispetto alla precedente esperienza. Inoltre allontanando le bussole si nota che c'è un punto dove queste non si muovono, ma aumentando la ddp del circuito e misurando il cambiamento con il tester, queste si orientano come in precedenza

Elaborazione

Si può notare la presenza di una forza che fa spostare gli aghi delle bussole con lo stesso orientamento in posizione tangente ad una circonferenza con centro nel filo elettrico al passaggio di corrente elettrica nel conduttore

Conclusioni

Si è stabilita l'esistenza di un campo magnetico orientato con linee di campo circolari attorno alla migrazione delle cariche nel conduttore. L'orientamento di tale campo è determinato dal verso della corrente elettrica, se questa è in direzione del suolo il campo magnetico è orientato in senso orario se viene osservato dall'alto, e viceversa in senso antiorario se la corrente è rivolta verso l'alto, seguendo la regola della mano destra

Esperimento N° 2

Attrazione tra un filo elettrico percorso da corrente e un magnete

Obbiettivi

Osservare come un conduttore attraversato da corrente e immerso in un campo magnetico si muova rispettando le linee di campo

Materiali

1 - Conduttore metallico

2 - Magnete

3 - Alimentatore

Disegno

Contenuti Teorici

Conoscenza di una forza che agisce su un filo elettrico immerso in un campo magnetico

Descrizione Della Prova

Viene posto un filo metallico sospeso all'interno di un magnete a forma di U. e viene fornita corrente elettrica. Si nota che il conduttore si muove verso l'interno del magnete fino a raggiungere una posizione di equilibrio quando la corrente è entrante (vedi disegno), e si muove verso l'esterno quando è uscente.

Elaborazione

Si può notare che il campo magnetico generato dal magnete interagisce con quello generato dal filo elettrico, che, essendo mobile, si sposta seguendo le linee di campo

Conclusioni

Si nota che due campi magnetici possono interagire fra loro creando dei movimenti e delle forze

Esperimento N° 3

Attrazione e repulsione tra due fili conduttori sospesi

Obbiettivi

Osservare come due fili conduttori si comportano quando entrambi generano un campo magnetico che influisce sull'altro

Materiali

1 - Conduttori metallici

2 - Alimentatore

3 - Sostegni

Disegno

Contenuti Teorici

Conoscenza di una forza che agisce su un conduttore immerso in un campo magnetico

Descrizione Della Prova

Viene posto un filo elettrico sospeso di fronte ad un altro e viene fornita corrente elettrica nello stesso verso nei due fili, si nota che questi si attraggono; viceversa se si fornisce corrente nel verso opposto nei due fili, questi si respingono

Elaborazione

Si può notare che il campo magnetico generato da un filo interagisce sull'altro filo  spostandolo, e viceversa, essendo i fili mobili

Conclusioni

Si nota che due campi magnetici possono interagire fra loro creando dei movimenti e delle forze

Esperimento N° 4

Un conduttore elettrico può generare un campo magnetico. E viceversa?

Obbiettivi

Osservare come un magnete può produrre energia elettrica

Materiali

1 - Conduttore metallico

2 - Tester

3 - Magnete

Disegno

Contenuti Teorici

Conoscenza che un filo percorso da corrente genera un campo magnetico e verifica del contrario, ovvero che un campo magnetico può generare migrazioni di cariche (corrente elettrica)

Descrizione Della Prova

Tenendo in mano il magnete e il conduttore messo in circuito con il tester, vengono mossi uno attorno all'altro. Sul tester si riscontra una oscillazione dell'ago relativa all'esistenza di una corrente elettrica che circola nel circuito. L'ago, inoltre, andava verso destra (+) durante l'inserimento del conduttore nel magnete e verso sinistra  (-) durante l'estrazione

Elaborazione

Sapendo che un conduttore dove passa corrente elettrica genera un campo magnetico, con questo esperimento si può notare anche il contrario, ovvero che un campo magnetico che si muove attorno ad un conduttore genera corrente elettrica

Conclusioni

Si nota che esiste una interazione tra campo magnetico e corrente elettrica, ovvero uno genera l'altro 

Conclusioni

Con questi esperimenti è stato scoperta l'esistenza di un luogo di punti, detto campo magnetico, che è generato da un magnete o da un conduttore percorso da corrente elettrica. Questo campo magnetico genera delle forze orientate con direzione data dalla regola della mano destra e, utilizzato nel modo opportuno, genera anche la migrazione delle cariche in un conduttore, creando corrente elettrica