Campo elettromagnetico

Campo magnetico

Cariche ferme.

Campo magnetico: attrazione e repulsione

• Poli diversi: si attraggono.
• Poli uguali: si respingono.
• Non esiste un monopolo magnetico.

Le correnti, per quanto riguarda gli effetti magnetici, sono simili a dei magneti.

La corrente simula un magnete: è sorgente di un campo magnetico.

Le cariche in movimento generano campi magnetici che agiscono su altre cariche in movimento.

Forza di Lorentz

Dunque: poiché la carica è in movimento, ha campo magnetico.

_EL = q (_{v B})

Legge sperimentale.

Forza di Lorentz.

_B = ^Nt/_CL = Tesla

Spostamento della carica nella direzione della forza e del campo.

^dW = _{E1 ds}

Forza di Lorentz non fa lavoro.

Forza di Lorentz ∧ alla velocità e quindi allo spostamento.

^dW = _{E1 ds}

ω = ^q/_m ^FE

Sarà E₁

ω = ^E _i ^dL _ds = 0

ω = ^{Ds ₀ = 0}

Non fa lavoro.

Non alterazione dell'energia cinetica.

Campo magnetico

Cariche ferme.

Cariche in movimento.

Campo magnetico: poli e correnti

• Poli diversi: si attraggono.
• Poli uguali: si respingono.
• Non esiste un monopolo magnetico.

Le correnti, per quanto riguarda gli effetti magnetici, sono simili ai magneti.

La corrente simula un magnete: è sorgente di un campo magnetico.

Le cariche in movimento generano campi magnetici che agiscono su altre cariche in movimento.

Agiscono su altre cariche in movimento.

Equazione: _F = q (_v ⃗ )

Legge sperimentale.

Forza di Lorentz.

_B = ^NT/_CL = Tesla

Spostamento della carica nella direzione della forza e del campo.

d = _{Fc . d}

Forza di Lorentz non fa lavoro.

Forza di Lorentz ⊥ alla velocità e quindi allo spostamento.

d = _F ⋅ d

ω = ∫ _{c Fc ⋅ d} = 0

Non fa lavoro.

Corrente e legge di Laplace

Se ho una corrente ABI, è ampere. B esercita la forza di Lorentz su ogni carica dentro al volume considerato.

#ee i moli Σ e△t = (∑_i (ω_i xB)_m Σ_i ds)

La forza che B esercita nel pezzo di corrente} Ai costante.

F_i The

(ω_i x B)

Legge di Laplace.

Nei magneti dov'è la corrente che genera B Gei.

I campi magnetici si sommano.

Se i o i sono gli.

Se IF = iF = i.

Se i(i(ω_i x B).

Se il filo è costante.

γσο 2 eten 1TFB 1

Stesso forza che offre.

F = i (αl₅ x B)

La forza non dipende dalla forma del filo!

Il campo deve essere uniforme e costante!

Bilancia magnetica.

Esempio 6.1

E_l = L B

mg = L i B

Equilibrio.

Esempio 6.2

Spira giace su un piano.

B = B_z k̂

F_ab = 2 R B i ŷ

ds₁ = r ʋ̂ = x î + y ĵ

ds₂ = - dx î

d_l^a = - |c_s| ʋ̂ ⨯ i k̂ = - M x̂ B x̂ î + ŷ B ŷ i ŷ + ẑ B ẑ

Il campo genera una coppia di forze che fa ruotare.

M_i F₂ s m θ

L_i F_l a BLM

EH = i ∑ B sin θ ⟶ vale per qualsiasi superficie.

H = m (^m ⨯ B)

U = - P . E

Il campo elettrico allinea i dipoli elettrici.

Il dipolo magnetico si allinea al campo magnetico.

Energia minima quando.

Per l'inerzia il dipolo magnetico tende ad allinearsi ma oscilla.

Effetto Hall

Inizialmente il campo elettrico genera una separazione di carica, ne genera un campo.

Forza di Lorentz e di Hall ad un certo punto si eguagliano.

Misure sue componenti.

Moto dei protoni.

Moto degli elettroni.

Più il campo è intenso, più la traiettoria è chiusa.

ω = _vi/^R q_z

F = ^2π/_ω = 2π ^(m/_q) ¹/_B

Se _vi = B

Moto circolare sul piano.

Se _vi ha un certo angolo rispetto a B.

Δ^vi = _vi¹

Moto uniforme.

Moto circolare uniforme.

R = ^{m _vi}/_qB

Elica.

ρ = _{Δ^vi P} = ^2π/_ω M_vi q_z

Particella intrappolata.

N_S

Neutroni intrappolano le particelle.

Se ho campo elettrico e magnetico: F = q [ E_- ^{vi × B} ]

Spettrometro di massa.

Elettroni accelerati.