Transcript Introduzione al magnetismo Esperienze di Oersted e di Ampère

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In questa lezione:
Introduzione al magnetismo
Esperienze di Oersted e di Ampère
Campo di un filo indefinito
Forza di Lorentz
Densità di forza in conduttori percorsi da corrente e
immersi in un campo magnetico
Definizione dell’Ampère
Esempi di moti sotto forza di Lorentz: selettore di velocità,
moto di ciclotrone e spettrometro di massa.
Legge di Biot e Savart
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Introduzione al magnetismo
Esperienze di
Oersted (Rudkøbing, 1777 – København 1851)
e di
Ampère (Lione, 1775 – Marsiglia 1836)
Materiali ferromagnetici e bussola.
Forza magnetica, momento torcente magnetico.
Analogia fra dipolo magnetico e dipolo elettrico.
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Esperienza di Oersted (1820)
l’ago della bussola si orienta anche per effetto di correnti
Esperienza di Ampère (1820, una settimana dopo)
Due fili conduttori percorsi da corrente si attraggono
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Bussola su pendolo di torsione: misure quantitative del
momento torcente.
Momento torcente dovuto al campo generato da un filo
rettilineo molto
lungo
Si osserva che
a) la bussola si orienta lungo la tangente di circonferenze
centrate con il filo
b) il momento che agisce sull’ago decresce come 1/r
La decrescita ∝1/r
cosa ricorda?
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Altro effetto dei campi magnetici: forza su cariche in moto.
Fm=qvΛB
Moto di una carica sotto l’effetto di B uniforme
In generale, v=v//+v⊥
Se v=v//…
Se invece v=v⊥
Moto di ciclotrone: frequenza, periodo, frequenza angolare
di ciclotrone
ωciclotrone
Raggio di ciclotrone
rciclotrone
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Esperienza di Ampère descritta attraverso la forza di
Lorentz
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Esempi di moti sotto forza di Lorentz: selettore di velocità,
moto di ciclotrone e spettrometro di massa.
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Legge di Biot e Savart.
Jean-Baptiste Biot (Parigi, 1774 – Parigi, 1862)
Félix Savart (Charleville-Mézières, 1791 – Parigi, 1841)
Nota anche come « prima formula di Laplace »
Pierre-Simon Laplace, marchese di Laplace (Beaumont-enAuge, 1749 – Parigi, 1827), matematico, fisico, astronomo
e nobile francese.