Misura dei campi elettrico e magnetico in prossimità di un elettrodo - Relazione

MISURA DEI CAMPI ELETTRICO E MAGNETICO IN PROSSIMITÀ DI UN ELETTRODOTTO

Scopo dell’esperimento: Misurare il valore di campo elettrico e magnetico prodotti da un elettrodotto simulato, stimare come cambiano i valori di campo elettrico e magnetico in funzione del carico e della distanza dall’elettrodotto e verificare se i valori così ottenuti coincidono con quelli calcolati per via analitica.

Materiali e strumenti utilizzati:

• Elettrodotto simulato: In ingegneria elettrica, l’elettrodotto rappresenta una struttura di rete destinata al trasporto di energia elettrica, la quale comprende sia linee elettriche aeree, sia linee interrate. In questo caso, l’elettrodotto viene simulato mediante l’utilizzo di due cavi lunghi 1,80 m posti a una distanza di 0,70 m tra loro. I due cavi rappresentano rispettivamente il conduttore di andata, cavo di fase, e il conduttore di ritorno, cavo di neutro, e vengono interposti tra il piano di un tavolo (la fase) e il pavimento.

(ilneutro) e collegati alle estremità ad un carico.

- Generatore (stufetta elettrica)

La stufetta funge da generatore (ossia da carico).

Si è scelto di utilizzare una stufetta poiché così facendo in grado di regolare facilmente la potenza e si conosce precisamente la tensione di alimentazione che risulta pari a 220 V.

Questa stufetta presenta tre possibili di potenza 0 W, 500 W e 1 kW.

- Misuratore di campo elettrico e magnetico (sonda)

Questo oggetto altro non è che una spira, la cui funzione è quella di misurare il campo magnetico.

Occorre tener presente che la spira è in grado di misurare una componente alla volta, pertanto, una volta scelto un opportuno sistema di riferimento destrorso, converrà variare l'orientamento dell'aspira rispetto al cavo per misurare man mano tutte le singole componenti di campo.

NOTA: l'apparecchio media i valori che si concatenano nei vari punti della superficie della stessa sonda.

è anche in grado di misurare il campo elettrico. Infatti, lo strumento non è costituito da un solo loop, ma bensì da due loop. Se questi vengono collegati in serie rappresentano una spira, quindi forniscono una forza elettromotrice indotta dalla quale viene ricavato il valore di campo magnetico sfruttando la legge di Faraday. Altrimenti, collegandoli in parallelo, i due loop costituiscono due conduttori posti l’uno sull’altro, cioè un dipolo, ed è pertanto possibile ricavare la differenza di potenziale tra i due e quindi il valore di campo elettrico. Anche in questo caso occorrerà calcolare le singole componenti di campo elettrico variando progressivamente l’orientamento della sonda rispetto al cavo.