magnetismo

1. magnetismo Ago magnetico e suo comportamento rispetto al polo nordtipi di magnetismo e comportamento tra vari tipiinseparabilità dei poli magneticicome magnetizzare e smagnetizzare un corpo Interpretazione del magnetismo dei corpicorpi ferromagnetici-diamagnetici-paramagnetici Inclinazione magnetica e latitudine sulla terra Opportuno schermo completo Cliccare quando serve

2. Certe sostanze spontaneamente presentano la capacità diattirare certi frammenti metallici (ferro, acciaio) ,mentre nonattira altre sostanze (o solo debolmente) o le respinge: si definisce Magnetismola proprietà che hanno certe sostanze di attirare frammentidi ferro, acciaio :nome da Magnetite ,minerale di ferro chepresenta in natura tale proprietà Ferromagnetici:attratti da magnete-ferro,cobalto, Diamagnetici:respinti da magnete:rame,argento,acqua Paramagnetici:debole attrazione:platino,aria alluminio magnetite

3. Indicheremo tipo Nord per A e tipo Sud per B:perché ? nord sud B B B B B B A A A A A A Magnete o calamita lineare - barra A B Presenta la capacità magnetica ad entrambe le estremità:ma è dello stesso tipo ? Sembra essere di due diversi tipi A-B :estremità dello stesso tipo creanorepulsione tra magneti, se di tipo diverso creano attrazione

4. N N N S S S Polo Nord Ago magnetico,piccolo magnete,libero di ruotaresu perno verticale,risentedella presenza del campomagnetico terrestre e siorienta sempre con la stessa estremità verso il polo Norda tale estremità vieneassegnato il nome di polo nord dell’ago perchéè rivolto al polo Norddella terra Polo sud

5. Nord geografico Nord geografico N N S S Sud geografico Sud geografico Meridiano magnetico Meridiano magnetico Un ago magnetico libero di ruotare su piano orizzontale si dispone semprelungo il meridiano magnetico parallelo al proprio assese viene spostato da tale direzione e poi rilasciato libero, ritorna conleggera oscillazione alla direzione iniziale rivolto verso Nord

6. sud nord N S Avvicinando un magnete al polo Nord dell’ago si verificache mentre una estremità attira il polo nord, l’altra lo respinge e attira il polo sud dell’ago:si deduce che nel primo caso la estremità avrà un magnetismo di tipo sud (attira nord dell’ago) mentrel’altra estremità avrà un magnetismo di tipo nord (respinge il nord dell’ago e attira il sud):per questo è stato assegnato al magnete un polonord (A) e un polo sud (B) (convenzione)

7. nord sud Corpo elettricamente neutro + + - - Invece le cariche elettrichesi possono ottenere separate + - Rompendo un magnete i due-quattro parti cosa si ottiene? Si verifica che il magnetismo localizzato alle due diverse estremitàricompare in tutti i frammenti derivati, che si comportano comealtrettanti magneti, anche se con minore forza posseduta:si deduce che i poli magnetici sono inseparabili:esiste sempreun dipolo magnetico

8. Come si comportano due magneti posti a distanze variabilie dotati di forza variabile?con quale forza si respingono o attraggono? Forza attrattiva Magneti fissi distanza Magneti mobili A parità di distanza la forza attrattiva aumenta con la forza magneticaa parità di forza magnetica la forza attrattiva aumenta con diminuire delladistanzaLa forza di attrazione o repulsione varia con le forze magnetichedei magneti,con la distanza,con il mezzo interpostoF = K*M1*M2/D*D

9. nord nord nord nord nord nord sud sud sud sud sud sud Due magneti uguali si attirano con una forza che risulta in rapporto con le quantità di magnetizzazione presenti sui magnetie in funzione inversa al quadrato della loro distanza forza Una coppia di magneti simili ai precedenti, a parità di distanza,rivela una forza attrattiva pari al prodotto delle qua quantitàF = K * M1*M2 /D*D

10. nord nord sud sud Come magnetizzare un corpo (ottenere una calamita) ferro Si può ottenere una magnetizzazione mediante strofinio con un magnetesempre nello stesso senso, su una sbarra di acciaio

11. nord sud Magnetizzazione per induzione Avvicinando un magnete a dei frammentidi ferro, un primo frammento viene attratto e diventa a sua volta capace di attirare unsecondo frammento e così per gli altri:Staccando però il primo frammento dalmagnete anche gli altri ritornano liberi:magnetizzazione indotta e temporanea:permane solo se a contatto con magnetepermanente Frammenti di ferro

12. nord sud Magnetizzazione per induzione Avvicinando un magnete a dei frammentidi ferro, un primo frammento viene attratto e diventa a sua volta capace di attirare unsecondo frammento e così per gli altri:Staccando però il primo frammento dalmagnete anche gli altri ritornano liberi:magnetizzazione indotta e temporanea:permane solo se a contatto con magnetepermanente Frammenti di ferro

13. Magnetizzazione per induzione durante avvicinamentorelativo tra magnete e frammenti di ferro nord nord sud sud Induzione magnetica:comparsa di polarità nella barra neutra Avvicinando una barra di ferro non magnetizzata al polo di un magneteavviene una creazione di un nuovo magnete, temporaneo:mentre si avvicina ,la parte più vicina al magnete diventa NORD e quella più lontana diventa SUD:e quindi viene attratta per presenzadi magnetismo di segno opposto,fino al contatto con il magnete

14. Magnetizzazione per induzione elettrica batteria Cosa si osserva alla chiusura del circuitoe al passaggio della corrente nella bobinanella quale è stato inserito un nucleo diferro dolce non magnetizzato ?Cosa si osserva alla apertura del circuito? Rispondi e clicca Nucleo di ferro dolce ferro Chiudendo il circuito la corrente circolante nella bobina magnetizza il nucleodi ferro dolce inserito:quando si riapre il circuito ,scompare la magnetizzazione

15. nord sud Magnetizzazione per induzione elettrica batteria Cosa si osserva alla chiusura del circuitoe al passaggio della corrente nella bobinanella quale è stato inserito un nucleo diacciaio non magnetizzato ?Cosa si osserva alla apertura del circuito? Rispondi e clicca Nucleo di acciaio ferro Chiudendo il circuito la corrente circolante nella bobina magnetizza il nucleodi acciaio inserito:quando si riapre il circuito ,permane la magnetizzazionesi è formato un magnete permanente, una calamita

16. nord nord sud sud Come smagnetizzare un magnete Mediante percussione, un magnete può smagnetizzarsi :perché? Perché l’energia fornita permette di riportare la distribuzione casuale deimagnetini microscopici allineati ,con la scomparsa del dipolo Mediante riscaldamento oltre una certa temperatura, specifica perogni tipo di sostanza magnetica, il magnetisno può diventare piùdebole o scomparire totalmente : perché ? percussione riscaldamento

17. nord sud Ipotesi sulla natura del magnetismo e interpretazione di alcunifenomeni e proprietà osservate In particolare nelle sostanze ferromagnetiche si ipotizza la presenza dimicroscopici magneti ,bipolari, distribuiti casualmente perché leattrazioni reciproche sono continuamente contrastate dalla energiacinetica presente a una determinata temperatura:se interviene unaforza esterna (magnete) capace di favorire l’orientamento dei magnetinicompare una polarità costante alle estremita della barra

18. Ipotesi sulla natura del magnetismo e interpretazione di alcunifenomeni e proprietà osservate Se allontanando il magnetela attrazione tra magnetini permettedi mantenere l’allineamento indottosi avrà un magnete permanente(es.con accaio)Se invece prevae la energiacinetica interna l’allineamento vienedistrutto e la magnetizzazione scompare(ferro dolce):si hasolo un magnete temporaneo

19. Ipotesi sulla natura del magnetismo e interpretazione di alcunifenomeni e proprietà osservate Risulta evidente perché si puòprovocare una smagnetizzazionemediante percussione o riscaldamento:si aumenta laenergia cinetica che contrastacon l’allineamento indottoRisulta anche evidente perchéstrofinando in senso unico conun magnete una barra di acciaiosi può creare un nuovo magnete,perché si stimolano i magneticia trovare un orientamentoall’interno del solidoRisulta evidente perché non sipossono separare i poli di unmagnete

20. nord nord nord sud sud sud Il comportamento dei corpi rispetto alla risposta alla azione magneticavaria con la natura dei corpi e della struttura a livello dimicroscopici magnetini (collegati alla struttura atomica e aglielettroni dell’atomo…spin…) Ferromagnetici:attratti da magnete-ferro,cobalto, Diamagnetici:respinti da magnete:rame,argento,acqua Paramagnetici:debole attrazione:platino,aria alluminio

21. N N N N N N nord nord nord nord nord sud sud sud sud sud S S S S S S Primo ago secondo ago terzo ago quarto ago 1 S 2 S 3 N 4 N Quale tipo di polarità si troverà sotto ogni ago ?rispondi e clicca

22. Al polo Nord geografico corrisponde un magnetismo di tipo SudAl polo Sud geografico corrisponde un magnetismo di tipo Nord(se Nord dell’ago è attratto verso Nord geografico significa che ivi sideve trovare un magnetismo di tipo opposto, cioè Sud e viceversa a Sud:tutto per motivo della convenzione nella attribuzione del nome di polarità dell’ago nord N N N N sud S S S S Nord geografico sud magnetico Ago libero di ruotare su pianoverticale:asse orizzontale Un ago che punta il N verso il basso indica chesi trova sopra il polo N geografico (boreale)Un ago che punta il Sverso il basso indica chesi trova sopra il polo Sgeografico (australe)Un ago che rimane orizzontale indica che sitrova a metà strada tra idue poli:equatoreValori intermedi,indicanolatitudini intermedie Equatore magnetico Sud geografico nord magnetico