LA BUSSOLA DELLE TANGENTI CENNO TEORICO Gli effetti che la corrente elettrica produce su un ago magnetico e quelli che i fenomeni magnetici hanno sulle cariche elettriche sono stati studiati nell'800 e la bussola delle tangenti é un esempio dello stretto collegamento esistente tra elettricità e magnetismo. Questo strumento é essenzialmente un galvanometro cioè uno strumento di misura o un rivelatore di corrente; oggi l'interesse per questo strumento é solo storico. Un ago magnetico libero di ruotare (es. l'ago di una bussola) é orientato secondo il campo magnetico terrestre ma quando viene posto all'interno di una spira di materiale conduttore nella quale viene fatta passare corrente esso devia dalla sua posizione orientandosi: • perpendicolarmente alla direzione della corrente, se il campo magnetico prodotto dallo spostamento di cariche é molto pii intenso del campo magnetico terrestre, cioè in modo che il campo magnetico terrestre sia trascurabile. Se l'ago magnetico si trova già in posizione perpendicolare alla bobina non si noterà alcuno spostamento • secondo la risultante della somma del campo magnetico terrestre e del campo magnetico creato dalla corrente: r r r Btot = Bterra + Bspira dove Bspira = µ 0i 2R dove R é il raggio della spira, ì 0 é la permeabilità magnetica del vuoto e i é la corrente che circola nella spira Conoscendo l'angolo di deviazione dalla posizione iniziale dell'ago é possibile risalire al valore della corrente che percorre la bobina. La corrente elettriche uno spostamento di cariche elettriche e produce un campo magnetico attorno al filo che percorre e influenza così il magnete. OSSERVAZIONI Questa esperienza e stata seguita con molta curiosità (specialmente per il nome) ed interesse, nella vita quotidiana infatti non vi sono molte occasioni di riscontrare l'interazione tra i due fenomeni, che di solito vengono ritenuti estranei l'uno all'altro o almeno non così strettamente collegati. MATERIALE 1) 2) 3) 4) Ago magnetico Sostegno Filo conduttore Generatore di tensione continua ESECUZIONE Accendi il generatore e osserva se e come l'ago si sposta dalla posizione iniziale. Ruota la manopola per aumentare l'intensità di corrente e osserva il comportamento dell’ago. SPIEGAZIONE DEL FENOMENO Inizialmente, in assenza di corrente, l'ago è diretto come il campo magnetico terrestre (verso il Nord). Facendo circolare corrente nella bobina si crea un campo magnetico orientato in direzione perpendicolare al piano contenente la spira; come conseguenza di ciò l'ago si dispone secondo la risultante dei due campi. Dall'angolo di deviazione dell'ago si può risalire all'intensità di corrente che passa nella spira.