MAGNETISMO
Cos’è il MAGNETISMO
Sin dall'antichità era noto che un
minerale di ferro,
la magnetite,
ha la proprietà di attirare il ferro.
Questa proprietà, posseduta
da alcuni corpi, viene definita
MAGNETISMO.
Il fenomeno del magnetismo è una manifestazione della
forza elettromagnetica
MAGNETI naturali o artificiali
●
I MAGNETI possono essere:
• NATURALI
materiali che in natura
hanno proprietà magnetiche;
• ARTIFICIALI
Corpi o sistemi che
acquisiscono
proprietà magnetiche
in seguito a particolari trattamenti.
MAGNETI permanenti o temporanei
I Magneti ARTIFICIALI possono essere:
PERMANENTI,
se mantengono le proprietà magnetiche
anche in assenza della forza che ha provocato
la magnetizzazione;
TEMPORANEI,
se perdono le proprietà magnetiche, in assenza
della forza che ha provocato la magnetizzazione.
POLI di un magnete
In una calamita si possono distinguere due
zone vicino alle quali l'azione magnetica è
particolarmente intensa.
Queste zone sono dette
poli magnetici
e sono normalmente
localizzate alle estremità
della stessa.
Concentrazione
forze
Poli GEOGRAFICI e MAGNETICI
Se si sospende una calamità
in modo che essa sia libera
di ruotare, si osserva che
uno dei due poli punta
verso il Nord geografico
(ed è perciò detto polo
nord) mentre l'altro punta
verso il Sud geografico (ed
è detto polo sud).
Il polo Nord dell'ago magnetizzato è quello che
punta verso il Nord geografico.
Poli GEOGRAFICI e MAGNETICI
Il polo nord della calamita punta al nord
geografico poiché la terra, per una serie di
complesse ragioni, si comporta come una
grande calamità, con:
il polo sud magnetico
in prossimità del
polo nord geografico;
il polo nord magnetico
in prossimità del
polo sud geografico.
ATTRAZIONE e REPULSIONE
Tra due calamite si esercitano
forze reciproche, che sono di
attrazione se il polo sud dell'una
punta verso il polo nord dell'altra
(o viceversa); se invece accade il
contrario, si ha repulsione tra le
due calamite.
Poli diversi di attraggono
Poli uguali si respingono
Poli MAGNETICI e ATOMO
Le proprietà magnetiche delle
calamite e la posizione dei poli
sono date dall'orientamento degli
atomi del metallo, ciascuno dei
quali possiede sue proprietà
magnetiche.
Intorno ad un oggetto, le forze magnetiche:
Si manifestano quando i suoi atomi tendono ad
essere tutti orientati in modo uniforme
Si cancellano l'una con l'altra quando
l'orientamento è del tutto casuale.
Il campo magnetico: linee di forza
Tutto intorno la calamità fa sentire la sua
influenza, è cioè circondata da un
campo magnetico.
La presenza del campo magnetico può
anche essere visualizzata facendo
cadere della limatura di ferro su un
foglio di carta posto sopra al magnete.
Si osserva che la limatura si dispone lungo delle linee,
dette linee di forza, che uniscono i due poli con una
concentrazione in prossimità dei poli stessi.
La forza di attrazione è maggiore
alle estremità del magnete
Il campo magnetico: orientamento
L'esplorazione del campo magnetico
generato da una calamità può farsi
disponendo piccole sbarrette
magnetizzate (aghi da bussola) intorno
alla calamita ed osservando
l'orientamento che esse assumono.
Si osserva che gli aghi si dispongono con un
orientamento ben preciso, che viene,
convenzionalmente, indicato
dal POLO NORD al POLO SUD
Frammenti
È impossibile dividere
il polo Nord dal polo Sud
Se si divide una calamita in più parti,
per ogni singolo frammento si
ottengono un polo nord e un polo sud.
Materiali ferromagnetici
La proprietà di attirare un pezzo di
ferro, indipendentemente dal suo
orientamento, è dovuta al fatto che
questo si magnetizza per effetto del
campo magnetico, nella direzione
delle linee di forza che lo attraversano
Ogni sostanza che presenta questo effetto è detta
ferromagnetica.
(Esempi: Ferro, nichel, cobalto)
Questa magnetizzazione in genere tende a scomparire quando il
campo magnetico viene rimosso, ma può almeno in parte
rimanere (in una quantità che dipende dall'intensità del campo
applicato e dalla natura del materiale).
Materiali diamagnetici
Le sostanze che non si magnetizzano
sono dette
diamagnetiche
Magnetizzazione / smagnetizzazione
È perciò possibile magnetizzare un materiale ferromagnetico, ad
esempio una sbarretta di acciaio, sottoponendola ad un forte campo
magnetico.
Ciò può essere fatto facendo scorrere sulla sbarretta l'estremità
polare di una calamità, o meglio, ricorrendo ad un campo magnetico
generato da una bobina percorsa da una forte corrente elettrica.
Quest'ultima è la via seguita per la fabbricazione industriale delle
calamite, poiché i campi magnetici generabili in questo modo sono
molto forti.
Per smagnetizzare un materiale basta riscaldarlo oltre una certa
temperatura, oppure sottoporlo ad un campo magnetico di direzione
inversa a quello che lo ha magnetizzato.
