Concetti Chiave
- Un elettromagnete si crea avvolgendo un filo conduttore attorno a una barretta di ferro dolce e collegandolo a una fonte di corrente, generando un campo magnetico temporaneo.
- La proprietà magnetica dell'elettromagnete persiste solo finché la corrente elettrica è in circolo; se il circuito si interrompe, il magnetismo svanisce.
- Utilizzando una barretta di acciaio nel solenoide, è possibile ottenere una calamita permanente, che è più potente rispetto a quelle create per induzione o contatto.
- Nel telegrafo a filo, l'elettromagnete attira una levetta che imprime punti e linee su una striscia di carta, grazie alla chiusura del circuito attivata dal tasto del trasmettitore.
- Il campanello elettrico funziona tramite un'elettrocalamita che attrae un'ancoretta di ferro; il movimento dell'ancora interrompe e riattiva il circuito, producendo il suono del campanello.
Esperimento con elettromagnete
Poichè la corrente elettrica genera un campo magnetico, è possibile con essa ottenere una calamita , come ti dimostra il seguente esperimento.
Avvolgi una barretta di ferro dolce con numerose spire di filo conduttore isolato, lasciando un pò di filo alle estremità. Collega il solenoide ai poli di una pila a secco e poi accosta un pò di limatura di ferro e alcuni piccoli chiodi di ferro alle estremità della barretta. Osserva che la limatura di ferro viene attratta; se però interrompi il circuito, la limatura cade.
Proprietà dell'elettromagnete
Devi perciò concludere che una barretta di ferro dolce, introdotta nel campo magnetico generato dal passaggio della corrente elettrica, diviene una calamita temporanea, chiamata elettromagnete. Tale proprietà magnetica perdura finchè circola la corrente.
E potresti riscontrare che se la barretta introdotta nel solenoide fosse di acciaio e venisse lasciata per parecchio tempo, si otterrebbe una calamita permanente. La calamita cosi ottenuta sarebbe molto più potente di che quelle che si ottengono per induzione e per semplice contatto.
Applicazioni nel telegrafo
L'elettrocalamita trovo un importante applicazione nel telegrafo a filo. Quando si preme il tasto del trasmettitore, si chiude il circuito, e la corrente passa attraverso il solenoide, magnetizza il nucleo di ferro dolce il quale attrae l'estremità della levetta del ricevitore. Questa levetta all'altra estremità porta una punta scrivente davanti alla quale scorre in continuità una striscia di carta.Vi è poi una molla che riporta la levetta in posizione non scrivente quando il circuito è aperto. Se il tasto viene premuto ad intervalli di tempo brevissimi, il pennino imprimerà sulla carta solo dei punti e delle linee.
Funzionamento del campanello elettrico
Un'altra applicazione dell'elettrocalamita è il campanello elettrico. quando si preme il pulsante, l'elettrocalamita attrae un'ancoretta di ferro la cui estremità colpisce il campanello. In tale movimento si interrompe il contatto e l'ancora ritorna indietro. Così si chiude di nuovo il circuito e il martelletto riprende a funzionare come prima.
Domande da interrogazione
- Come si forma un elettromagnete e quali sono le sue caratteristiche?
- Qual è la differenza tra un elettromagnete e una calamita permanente?
- In quali dispositivi viene utilizzata l'elettrocalamita?
Un elettromagnete si forma avvolgendo una barretta di ferro dolce con spire di filo conduttore e collegandola a una fonte di corrente. La barretta diventa una calamita temporanea finché la corrente circola, come dimostrato dall'attrazione della limatura di ferro (testo).
Un elettromagnete è temporaneo e perde le sue proprietà magnetiche quando la corrente si interrompe, mentre una barretta di acciaio lasciata nel campo magnetico può diventare una calamita permanente, molto più potente (testo).
L'elettrocalamita è utilizzata nel telegrafo a filo, dove magnetizza un nucleo di ferro dolce per attrarre una levetta, e nel campanello elettrico, dove attrae un'ancoretta di ferro per attivare il suono (testo).