Il campo magnetico prodotto da correnti continue
Download
1 / 11

Il campo magnetico prodotto da correnti continue - PowerPoint PPT Presentation


  • 120 Views
  • Uploaded on

Lezione 6 : il campo magnetico prodotto da correnti continue il potenziale vettore. Il campo magnetico prodotto da correnti continue. Osservazioni sperimentali : Orsted: correnti elettriche danno luogo a campi magnetici; Legge di Biot-Savart:

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about 'Il campo magnetico prodotto da correnti continue' - lakia


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
Il campo magnetico prodotto da correnti continue

Lezione 6:il campo magnetico prodotto da correnti continue

il potenziale vettore

Il campo magnetico prodotto da correnti continue

  • Osservazioni sperimentali:

  • Orsted:correnti elettriche danno luogo a campi magnetici;

  • Legge di Biot-Savart:

    • linee di B sono cerchi concentrici al filo

o= 4 10-7 N/A2

relazione simile a quella trovata per il campo elettrico prodotto da un filo uniformemente carico

cambia la direzione: campo elettrico E è radiale

campo magnetico B è circolare


Legge della circuitazione di ampere
Legge della circuitazione di Ampere

se G non concatena corrente

principio

sovrapposizione

vale per

qualsiasi curva G

che abbracci la corrente

  • validita` generale

  • correnti stazionarie

  • circuiti di forma qualsiasi

Correnti stazionarie originano campi magnetici

Le linee di campo non hanno origine nè termine (curve chiuse)

campoconservativo

(il lavoro e` nullo)

campononconservativo

(il lavoro dipende dal percorso)


Circuitazione e rotore
Circuitazione e Rotore

S

C

vettore

In coordinate cartesiane:

Significato fisico del rotore:

teorema di Stokes

  • Il rotore del vettore H può essere associato al calcolo di un lavoro,

  • ad una circuitazione.

  • N.B. Campo conservativo:

    • il lavoro su un qualsiasi circuito chiuso è nullo

    • il campo e` irrotazionale

proprieta` del rotore:


Correnti spaziali
Correnti spaziali

= densita` di corrente

correnti stazionarie

Applicazioni della legge di Ampere: Solenoide

avvolgimento cilindrico di filo conduttore

n spire per unita` di lunghezza

costante e rettilineo

interno

esterno

Sperimentalmente importante:

crea campi magnetici rettilinei, costanti e confinati nello spazio

(nella NMR si entra in un solenoide!)


Il potenziale vettore
Il Potenziale Vettore

campi elettrici stazionari

campi magnetici stazionari

f= potenziale scalare

[f] = Volt

A= potenziale vettore

[A] = Tesla m

tutto l’elettromagnetismo puo` essere scritto in termini di potenzialif ed A,

dimenticandosi dei campi

  • Potenziale vettore:

  • funzione complicata da calcolare

  • non univocamente determinata (come anche f):

  • i risultati devono essere indipendenti dalla scelta di :

    vincolo sul potenziale


Il potenziale scalare e` originato dalle cariche

(come il campo E)

Il potenziale vettore e` originato dalle correnti

(come il campo B)

simmetria di formalismo

potenziale elettrostatico-potenziale vettore magnetico


Legge di ampere laplace
Legge di Ampere-Laplace

(x2,y2,z2)

dl

r12

i

(x1,y1,z1)

B ??

correnti in circuiti filiformi:

prima legge

di Ampere-Laplace

e` una legge formale: per verificarla sperimentalmente dovrei tagliare il filo!


Il dipolo magnetico

-

+

Il dipolo magnetico

  • dipolo magnetico spira piana di piccole dimensioni

    • il campo B ha stessa forma del campo E di un dipolo elettrico

    • comportamento dipolo magnetico e` analogo a dipolo elettrico

  • calcolo di A in analogia con elettrostatica:

  • Ax e generato da jx

  • equivale a potenziale scalare prodotto da

  • = densita` di carica lineare

    S= sezione del filo


momento di dipolo elettrico

-

+

non ci sono correnti nella direzione z

momento di dipolo magnetico

sorgenti diverse (dipolo e spira) originano campi uguali solo a grandi distanze, lontano dalle sorgenti


Dipolo magnetico in un campo magnetico

dl

h

dl

Dipolo magnetico in un campo magnetico

seconda legge di Laplace per un circuito chiuso:

  • il circuito non subisce un moto traslatorio

  • (si vede sperimentalmente)

  • ogni tratto di circuito subisce una forza F

  • (in direzione e verso differente)

  • il circuito risente di una coppia di forze di

    momento M:

superficie infinitesima racchiusa dai due segmenti di circuito dl.


  • campo magnetico su un ago magnetizzato:

  • rotazione dell’ago fino ad allineamento con B

  • ago subisce un momento M:

    (analogamente a spira percprsa da corrente)

    • Principio di Equivalenza di Ampere

m e` costante caratteristica dell’ago magnetizzato

azione di un campo

magnetico

su ago magnetizzato

con momento 

azione di un campo

magnetico

su spira percprsa da corrente i

campo magnetico

generato dal magnete

campo magnetico

generato dalla spira


ad