spire su piano verticale

Collezione Liceo Scientifico Alessandro Serpieri Rimini
15.2
Serie di spire su piano verticale
Descrizione
Una serie di spire di rame fa capo a due
morsetti serrafilo di ottone. Le spire
che giacciono su di un piano verticale
tagliano un cartone orizzontale
montato su di una struttura di legno.
Autocostruito (Luigi Mazza ?) anni 50.
Per quanto rudimentale la struttura
tradisce una ricerca estetica: infatti il
piano di base è fresato, le colonnine
sono rastremate senza alcuna ragione
funzionale e ciò suggerisce di collocare
la data di costruzione nella prima metà
del ‘900.
Cenni storici
x = 17,5 cm y = 13,5 cm z = 15 cm m = 165 g
Del problema del campo magnetico generato da una spira percorsa da corrente si occuparono Pierre
Simon de Laplace (1749 - 1827) , Jean Baptiste Biot (1774 – 1862) e Félix Savart (1791 – 1841).
Questa esperienza fa parte della serie di esperienze sugli effetti magnetici delle correnti cosiddette
del “banco di Ampere”
André Marie Ampere, fisico francese (1775 – 1836)
Funzionamento
Alimentando con tensione continua si ottiene una corrente che produce un dipolo magnetico con il
nord dalla parte dalla quale un osservatore “vede” ruotare la corrente in senso antiorario.
Il valore dell’induzione magnetica al centro della spira è dato dalla prima legge di Laplace :
B = 0 n i /2 R
Dove :
0 = permeabilità magnetica assoluta del vuoto (H/m)
n = numero di spire (13 nel caso in oggetto)
i = corrente elettrica (A)
R = raggio della spira (m) (8,3  0,1) 10–2 (nel caso in oggetto)
Uso
Per mostrare lo spettro magnetico prodotto da una spira circolare. Spolverando con limatura di ferro
il cartoncino ed alimentando le spire si rende visibile l’andamento delle linee di forza del campo.
Poiché la resistenza del circuito è dell’ordine di 1 ohm, per non surriscaldare il filo si consiglia di
non superare i 2 V di alimentazione in regime intermittente. .
Carlo M. Fabbri 2004