Concetti Chiave
- L'elettrostatica si concentra sullo studio delle cariche elettriche statiche e del campo elettrico che generano.
- L'elettromagnetismo analizza gli effetti delle cariche elettriche in movimento, generando un campo elettromagnetico.
- Il campo magnetico è proporzionale alla corrente elettrica e può essere rappresentato attraverso linee di forza che seguono la regola del cavatappi.
- Un solenoide è formato da un conduttore avvolto su un cilindro, creando un campo magnetico più forte rispetto a un singolo conduttore.
- La forza del campo magnetico nel solenoide dipende dal numero di spire e dall'intensità della corrente che lo attraversa.
Indice
Elettrostatica
L’elettrostatica riguarda lo studio delle cariche elettriche statiche, ovvero che sono ferme. Tali cariche elettriche ferme producono, come già visto in precedenza, il campo elettrico.
Elettromagnetismo
L’elettromagnetismo, invece, si interessa degli effetti prodotti dalle cariche elettriche in movimento e quindi dagli effetti prodotti dal cosiddetto campo elettromagnetico.
Il campo magnetico lo si riscontra in una regione di spazio dove, nelle immediate vicinanze, c’è un passaggio di corrente elettrica.
Se vicino ad un conduttore percorso da corrente elettrica si avvicina l’ago di una bussola, si osserva che esso ruota, se viene annullato il passaggio di corrente o si inverte il senso di percorrenza della corrente.
Esiste pertanto una proporzionalità, entro certi limiti, tra la corrente che circola nel conduttore e l’effetto prodotto dalla stessa nello spazio circostante; tale effetto viene denominato “campo magnetico o flusso magnetico”.
Dalla formula Φ=L∙I si nota che il coefficiente di proporzionalità è stato denominato con la lettera “L”.
Quindi l’induttanza rappresenta quell’elemento fisico che mette in relazione fra di loro la corrente elettrica e il flusso magnetico prodotto.
Le linee di forza del campo magnetico sono linee di forza che si dispongono in maniera concentrata intorno al conduttore percorso da corrente elettrica. Per determinare il verso delle linee di forza del campo magnetico viene usata la regola del cavatappi o della mano destra.
Un conduttore rettilineo, quando viene avvolto su un corpo cilindrico, compiendo un solo giro, prende il nome di spira. Se si prosegue nell’avvolgere il conduttore sul corpo cilindrico, si ottiene un certo numero di spire collegate in serie fra di loro e tale collegamento viene chiamato solenoide.
All’interno del solenoide, quando è percorso da corrente elettrica, nasce un campo magnetico molto più forte che nel caso del conduttore rettilineo e questo perché bisogna considerare il contributo del campo magnetico di ogni singola spira.
Il campo magnetico prodotto all’interno del solenoide si calcola con la seguente formula:
Dove:
H: il campo magnetico
N: numero di spire
l: lunghezza del solenoide
I: intensità di corrente
Appare quindi chiaro che il campo magnetico aumenta se aumentiamo il numero di spire del solenoide e anche se si aumenta il valore della corrente che lo attraversa
Domande da interrogazione
- Qual è la differenza principale tra elettrostatica ed elettromagnetismo?
- Come si determina il verso delle linee di forza del campo magnetico?
- Cosa accade al campo magnetico all'interno di un solenoide quando si aumenta il numero di spire o l'intensità di corrente?
L'elettrostatica studia le cariche elettriche statiche e il campo elettrico che producono, mentre l'elettromagnetismo si occupa degli effetti delle cariche elettriche in movimento e del campo elettromagnetico risultante.
Il verso delle linee di forza del campo magnetico si determina utilizzando la regola del cavatappi o della mano destra.
Il campo magnetico all'interno di un solenoide aumenta se si aumenta il numero di spire o l'intensità di corrente che lo attraversa.