Calamita o Magnete
Un magnete (o calamita) è un corpo che genera un campo magnetico. Il nome deriva dal greco µαγνήτης
λίθος (magnétes líthos), cioè "pietra di Magnesia", dal nome di una località dell'Asia Minore, nota sin
dall'antichità per gli ingenti depositi di magnetite. Un campo magnetico è invisibile all'occhio umano, ma i
suoi effetti sono ben noti: sposta materiali ferromagnetici come il ferro e fa attrarre o respingere due
magneti.
Un magnete permanente è formato da un materiale che è stato magnetizzato e crea un proprio campo
magnetico. I materiali che possono essere magnetizzati sono anche quelli fortemente attratti da una
calamita, e sono chiamati ferromagnetici; questi includono ferro, nichel, cobalto, alcune leghe di terre rare e
alcuni minerali naturali come la magnetite. Anche se i materiali ferromagnetici sono gli unici attratti da una
calamita così intensamente da essere comunemente considerati "magnetici", tutte le sostanze rispondono
debolmente ad un campo magnetico, attraverso uno dei numerosi tipi di magnetismo.
La forza complessiva di un magnete è misurata dal suo momento magnetico, o in alternativa dal flusso
magnetico totale che produce. La forza locale del magnetismo in un materiale viene misurata dalla
sua magnetizzazione.
Utilizzi delle calamite - magneti
I magneti trovano applicazione in una vasta gamma di strumenti, tra i quali:
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Mezzi di registrazione magnetica: le comuni cassette VHS contengono una bobina di nastro
magnetico e le informazioni visive e sonore vengono memorizzate nel rivestimento magnetico del
nastro; anche le audio-cassette contengono un nastro magnetico. In maniera analoga, i floppy disk e
gli hard disk registrano i dati su di una sottile pellicola magnetica.
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Carte di credito, di debito e Bancomat: hanno tutte una banda magnetica, che contiene le
informazioni necessarie per contattare il proprio istituto di credito.
Altoparlanti e microfoni: la maggior parte degli altoparlanti funziona grazie alla combinazione di un
magnete permanente e di un elettromagnete, che convertono l'energia elettrica (il segnale) in energia
meccanica (il suono); l'elettromagnete trasporta il segnale, il quale genera un campo magnetico che
interagisce con quello generato dal magnete permanente, creando il suono. I normali microfoni sono
basati sugli stessi concetti, ma funzionano in maniera opposta: all'interno del microfono è posta una
membrana collegata ad una bobina, insieme ad un magnete della stessa forma; quando un suono
mette in vibrazione la membrana, lo stesso accade alla bobina che, muovendosi all'interno di un campo
magnetico, genera un voltaggio (vedi la "Legge di Lenz"); questo voltaggio è proprio il segnale elettrico
utilizzato per trasmettere il suono.
Motori elettrici e generatori: molti motori elettrici funzionano in maniera analoga agli altoparlanti (un
magnete permanente e un elettromagnete convertono l'energia elettrica in energia meccanica). Un
generatore è esattamente l'inverso: converte infatti l'energia meccanica in energia elettrica.
Medicina: negli ospedali si utilizza l'Imaging a risonanza magnetica per individuare problemi negli
organi dei pazienti senza l'impiego di metodi invasivi.
Trasformatori: un trasformatore trasferisce la corrente elettrica attraverso due spire isolate
elettricamente ma non magneticamente.
Bussola: è costituita da un puntatore magnetizzato libero di allinearsi al campo magnetico terrestre.
Treni a levitazione magnetica, o maglev.
Acceleratori di particelle: essi utilizzano dei magneti per indirizzare i fasci di particelle sul percorso
stabilito; i magneti vengono utilizzati anche per collimare i fasci sui bersagli.
Gioielleria: collane e bracciali possono infatti avere una chiusura magnetica, o essere costituiti
interamente da una serie concatenata di magneti e perline ferrose.
Raccoglitori di altri oggetti magnetici (chiodi, punti metallici, graffette), che sono troppo piccoli,
troppo difficili da raggiungere o troppo sottili per essere tenuti con le dita. Alcuni cacciaviti sono
magnetizzati per questo scopo.
Operazioni di scarto e di recupero per separare i metalli magnetici (ferro, acciaio e nichel) da metalli
non magnetici (alluminio, leghe di metalli non ferrosi, ecc.). La stessa idea è utilizzata nel cosiddetto
"test del magnete", in cui la carrozzeria di un'automobile viene controllata con un magnete per rilevare
le aree riparate con fibra di vetro o con stucco.
Gadget e souvenir (per esempio calamite da frigo).
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