^^Deviazione ago magnetico tramite corrente solenoide.

Att ! mancano bussole funzionanti. 2010-12

La prima volta.

Fase preparatoria

E' un esperimento che non abbiamo mai fatto cosi' come abbiamo intenzione di fare ora, e quindi si va un po' per tentativi, in modo esplorativo.

• Gli aghi magnetici sul tavolo da lavoro non mi soddisfano, poiche' "vanno un po' dove vogliono loro", cioe' non fanno cio' che ho in mente siano aghi magnetici in un campo uniforme, quello terrestre. Ergo: una possibilita' e' che il campo non sia uniforme, e la causa potrebbero essere i materiali ferromagnetici nei dintorni.
• Il generatore collegato direttamente al solenoide va in corto, poiche' non ha una regolazione in corrente, solo in tensione. Non si rompe poiche' ha una protezione per sovracorrente, che interrompe. E' analogo all'interruttore di massima corrente negli impianti elettrici domestici.
  d: quant'e' la massima corrente erogabile dal contatore di casa? >>>
• gli aghi magnetici reagiscono vivacemente, il campo magnetico generato e' intenso (rispetto all'effetto di orientazione dei magneti, non ovviamente rispetto ad altri contesti)
• Con gli aghi sparsi a caso sul tavolo, s'intravvede con un po' di immaginazione quale possa essere il campo generato dal solenoide.

Procedimento.

Scegliamo un buon ago magnetico.

Scegliamo un posto dove ci sia il campo magnetico terrestre, solo lui, lontano da altri campi magnetici, quindi lontano da magneti e materiali ferromagnetici (dato che li producono)>>>.

2 aghi magnetici paralleli. Sono indizio di un posto in cui c'e' solo il campo magnetico terrestre. (Il solenoide e' senza corrente).

Per realizzarla abbiamo usato un reostato da 10 W  1 A, inserito come potenziometro.

Nannini: cos'e' un reostato?

Corrispondenza: corrente  ®  spostamento angolare

La corrente genera il campo magnetico che devia l'ago. I  ®  B  ®  b

?,? mA Prima deviazione

33,5 mA Ultima deviazione

Traccia delle posizioni.

Per registrare i dati, si e' tracciata la posizione dell'ago magnetico tracciando la posizione di entrambe le punte su un foglio posto sotto l'ago.

Campo di variabilita' dello spostamento angolare.

Siccome urtava il solenoide, e' stato infilato dentro a mano, quando non poteva piu' ruotare. Non abbiamo rilevato il campo di variabilita'

Il grafico

Tonazzini: quando grafico, quale variabile su quale asse?
i: l'usanza, se non ci sono altre priorita', e' x=causa, y=effetto. Qui x=I, y=b.

Posizione dell'ago magnetico

Il centro di rotazione dell'ago sull'asse del solenoide. In assenza di corrente l'ago e' orientato secondo il campo magnetico terrestre, e il solenoide e' stato posto con l'asse ortogonale all'asse dell'ago. Come guardare per accertarsi al meglio che l'ago magnetico sia ortogonale all'asse del solenoide, e sull'asse?

La distanza dell'ago dal solenoide e' stata stimata a posteriori osservando le foto, sulla base dei quadretti del foglio quadrettato di riferimento posto sotto la bussola: 5 quadretti = 2cm dalla faccia esterna del supporto dell'avvolgimento. Tenuto conto dello spessore del supporto e da dove terminano effettivamente le spire, la distanza totale e' di 2,85 cm.

Varie

Non abbiamo rilevato la geometria del solenoide. Ad occhio cmq non e' di quelli abbastanza lunghi e stretti per cui la formula usuale vale.

Dati del solenoide (rilevati a posteriori) >>>

Dati di targa: Leybold 562 14; N=500 numero di spire; circa 2,5 ohm; 2,5 A.

Miglioriamenti

Dato che il solenoide aveva una presa centrale di avvolgimento, si poteva provare ad usare i 2 semiavvolgimenti oltre il totale.

Titolo alter

1. Il primo titolo che ho dato a questa pagina e' stato: "Deviazione ago magnetico tramite solenoide.", che ho voluto cambiare per sottolineare che l'essenza e' la corrente.
2. Deviazione ago magnetico tramite corrente solenoide.
3. Corrente solenoide devia ago magnetico.