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ATTENZIONE ! per visualizzare le formule occorre avere installato l’Equation Editor di Office oppure il programmino Math Type. Le grandezze del campo elettromagnetico. a cura di Enzo Tonti (versione incompleta e da rivedere) scrivere a <tonti@units.it>.
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ATTENZIONE !per visualizzare le formule occorre avere installato l’Equation Editor di Office oppure il programminoMath Type ...
Le grandezze del campo elettromagnetico a cura di Enzo Tonti (versione incompleta e da rivedere) scrivere a <tonti@units.it> ...
Alcuni minerali hanno la proprietà di attrarre il ferro: sono i magneti naturali. Lo studio del fenomeno ha portato alla nascita dellamagnetostatica. L’ambra, il vetro, l’ebanite sfregati si caricano di elettricità, attraendo pezzetti di carta. Lo studio del fenomeno ha portato alla nascitadell’elettrostatica. 1600 - Gilbert pubblica il libro De Magnete, bibbia dei fenomeni elettrici e magnetici 1793 - Volta, inventa la pila, un dispositivo che consente di mettere in moto cariche elettriche: nasce lacorrente elettrica. 1820 - Oersted, scopre che la corrente che passa in un filo genera un campo magnetico: nascel’elettro-magnetismo. 1831 - Faraday scopre che variando un campo magnetico si genera unacorrente elettrica. 1865 - L’elettromagnetismo raggiunge la sua completezza nel libro di Maxwell. 1885- Hertz scopre leonde elettromagnetiche. All’alba del 1900 l’elettromagmetismo era concluso. Breve cronologia del campo elettromagnetico ...
corrente elettrica Oersted, 1820 campo magnetico variazione campo elettrico variazione campo magnetico variazione campo magnetico Faraday, 1831 campo elettrico Onde elettromagnetiche Hertz, 1885 CAMPO ELETTRICO CAMPO MAGNETICO Breve cronologia del campo elettromagnetico ...
Vettore campo elettrico Spostamento elettrico Densità di flusso magnetico Vettore campo magnetico Potenziale elettrico Densità di carica elettrica Potenziale vettore magnetico Densità di corrente elettrica La formulazione matematica del campo elettromagnetico è resa possibile dall’esistenza delle grandezze fisiche. Le grandezze del campo elettromagnetico Fra queste le più importanti sono le seguenti 8 variabili di campo Ci proponiamo di presentare queste 8 variabili. ...
La carica elettrica Il modo più semplice di produrre elettricità è quello di sfregare il vetro, l’ambra, alcune materie plastiche. Su di essi si raccoglie una “carica elettrica”. Esitono due tipi di cariche elettriche: quella che si raccoglie sul vetro e perciò detta “vitrea” e quella che si raccoglie sulla resina e perciò dette “resinosa”. La carica vitrea è chiamata “positiva” e quella resinosa “negativa”. Le cariche di uguale segno si respingono, quelle di segno opposto si attirano. I materiali si dividono in due classi: quelli che lasciano le cariche libere di muoversi e quelli che non concedono il moto. I primi sono i metalli che prendono il nome di materiali conduttori, i secondi sono i materiali isolanti o dielettrici o coibenti. Le cariche elettriche in quiete messe su un corpo metallico si dispongono sulla sua superficie. Per misurare la carica elettrica il modo più semplice è quello di avvalersi della repulsione. Il primo strumento è stato l’elettro-scopio a foglioline d’oro. ...
variabili di configurazione variabili di sorgente potenziale elettrico carica elettrica tensione elettrica densità di carica elettrica forza elettromotrice flusso elettrico vettore intensità del campo elettrico (campo elettrico) vettore spostamento elettrico permittività dielettrica le principali grandezze della elettrostatica ...
pozzetto Elettro-metro Elettro-metro misuriamo la carica Q Il primo strumento è stato l’elettro-scopio a foglioline d’oro. Dal momento che sui conduttori le cariche sono libere di muoversi, tenendo presente che cariche di uguale segno si respingono, esse si dipongono sulla superficie. Nasce il “pozzetto di Faraday”. Elettro-scopio ...
q 2q F 2F Carica doppia, forza doppia Il vettore campo elettrico E Consideriamo il campo elettrico generato da una distribuzione di cariche, ad esempio disposte sun conduttori. Se mettiamo nel campo da esse generato una piccola carica esploratrice, ci accorgiamo che su di essa agisce una forza. Si constata sperimentalmente che la forza è proporzionale alla carica. Viene allora l’idea di considerare il rapporto tra la forza e la carica come indicatore dell’intensità del campo elettrico. Nasce il vettore E. ...
q 2q F 2F Carica doppia, forza doppia Il vettore campo elettrico E ...
mezzo materiale vuoto P P mezzo materiale Il vettore E dipende dal mezzo In un mezzo il vettore campo elettrico è sempre inferiore al vettore campo elettrico nel vuoto. ...
La carica elettrica contenuta si indica con La carica superficiale si chiama flusso elettrico e si indica con Induzione elettrostatica: legge di Gauss La legge dell’induzione elettrostatica dovuta a Gauss dice che sulla superficie esterna di un conduttore chiuso si forma per induzione una carica elettrica uguale a quella contenuta nel volume racchiuso dal conduttore. La legge di Gauss dice che ...
La densità sulla superficie della sfera è uniforme qualunque sia la posizione delle cariche interne Induzione elettrostatica La carica che si raccoglie sulla superficie del conduttore è uguale a quella contenuta nel volume. La carica che si raccoglie sulla superficie del conduttore è la stessa qualunque sia il mezzo materiale. ...
P pozzetto Elettro-metro Vettore spostamento elettrico D ...
P P P P Vettore spostamento elettrico D ...
P P Vettore spostamento elettrico D L’esperienza dice che i due vettori D ed E sono proporzionali Quindi possiamo scrivere la relazione di proporzionalità avendo introdotto una costante di proporzionalità che si chiama costante dielettrica. ...
P P caratterizza il mezzo Vettore spostamento elettrico D Se cambia il mezzo materiale il vettore D rimane lo stesso mentre il vettore E cambia per cui cambia la costante dielettrica. ...
Vettore spostamento elettrico D Consideriamo una carica puntiforme posta al centro di una sfera metallica cava che la contenga. Sulla superficie esterna della sfera si raccoglie una carica con densità superficiale costante. Viene l’idea di istituire un vettore ortogonale alla superficie sferica, e quindi diretto radialmente, il cui modulo sia il valore della densità superficiale. Dal momento che la carica superficiale non dipende dal mezzo, anche la densità ed il vettore D non dipendono dal mezzo. Dunque, a differenza del vettore E che dipende dal mezzo, D non vi dipende. Questo indica che l’elettrostatica è descritta da due vettori E e D con caratteristiche diverse. ...
variabili di configurazione variabili di sorgente potenziale vettore magnetico corrente elettrica vettore densità di corrente vettore densità di flusso magnetico (induzione magnetica) vettore intensità del campo magnetico flusso magnetico forza magnetomotrice permeabilità magnetica le principali grandezze della magnetostatica ...
Oersted 1820 acqua acidulata lama di zinco pentola di rame corrente elettrica Alessandro Volta (Como) nel 1793 inventa la pila, generatore di corrente (quella qui disegnata è una versione “nuova”) Con questa scoperta il magnetismo e l’elettricità si fondono: nasce l’elettro-magnetismo ...
Bilancia di torsione magnetostatica Due fili paralleli percorsi da corrente equiversa si respingono ...
Bilancia di torsione vettore densità di flusso magnetico B Se cambia il mezzo, anche B cambia ...
forza magnetomotrice intensità campo magnetico magnetometro intensità del campo magnetico H ...
intensità del campo elettrico intensità del campo magnetico corrispondenza elettrico - magnetico il condensatore piano della elettrostatica ha come analogo la bobina rettilinea in magnetostatica perché in entrambi i casi il campo è uniforme. ...
variabili di configurazione variabili di sorgente intensità del campo elettrico intensità del campo magnetico equazione costitutiva densità di flusso magnetico spostamento elettrico corrispondenza elettrico - magnetico la corrispondenza tra le grandezze elettriche e magnetiche equazione costitutiva ...
