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ELEMENTI BASE DI MAGNETISMO
Con le parole "magnete" e "calamita" si
designano normalmente delle sbarrette di acciaio, che possono essere
diritte o ripiegate e che hanno la proprietà di attrarre piccoli
oggetti o frammenti di ferro, acciaio, ghisa e, in misura minore, anche
di cobalto, nichel, cromo e altri metalli.
Tutti gli elementi citati, quando sono sottoposti all'influenza di una
calamita, si magnetizzano a loro volta, ovvero diventano essi stessi
calamite o magneti. Alcuni di questi, poi, in particolar modo l'acciaio
temperato, rimangono magnetizzati stabilmente e costituiscono i
"magneti permanenti"; altri invece, come il ferro dolce, rimangono
magnetizzati finché restano sotto l'influenza di un magnete. Ogni magnete origina un campo di forze
magnetiche che si sviluppano internamente ed esternamente alla propria
struttura e che sono dirette sempre nello stesso senso, dal polo nord
al polo sud. Si dice pure che le linee di forza magnetiche divergono
dal polo nord della calamita per convergere sul polo sud di questa. E
l'insieme di queste forze compone il campo magnetico. Il nostro pianeta
offre un esempio naturale di campo magnetico uniforme. Nel quale le
linee di forza, uscendo dal polo nord, raggiungono il polo sud.
È stato detto ché un corpo non magnetizzato, quando si avvicina ad una
calamita, diventa un magnete. E ciò perché il campo magnetico della
calamita, nell'investire con il suo flusso di forze magnetiche il corpo
non magnetizzato, crea in questo un nuovo campo, che viene chiamato
"campo magnetico indotto" e che è quello che, in pratica, sensibilizza
i componenti di Hall con i quali si conducono gli esperimenti più
avanti descritti.
Nell'elettronica moderna, il campo magnetico
indotto si misura in "Tesla", mentre nel passato l'unità di misura più
comunemente adottata era il "Weber", con il quale si valutava il numero
di linee di forza magnetiche per centimetro quadrato. Assieme al
"Tesla", si fa pure uso del "Gauss", che costituisce forse l'unità di
misura più nota dell'induzione magnetica ed il cui simbolo è "Gs".
Citiamo, qui di seguito, le varie corrispondenze fra le diverse unità
di misura dell'induzione magnetica:
1 Tesla = 1 Weber/m2
1 Gauss = 0,0001 Tesla 1 Weber/m2 =
10.000 Gauss
Nei prontuari, nei tabellari e nelle più
semplici indicazioni tecniche relative alle caratteristiche elettriche
dei sensori di Hall, la misura del campo magnetico indotto, cui questi
componenti reagiscono, è menzionata in Gauss. Per questo motivo,
dunque, anche noi, nel riportare i dati elettrici di maggior rilievo
dei tre diversi modelli di sensori di Hall, utilizzati nei cinque
esperimenti, abbiamo citato il Gauss (Gs).
Tutti gli esperimenti descritti,
qualunque sia il modello di sensore Hall adottato, vanno eseguiti
tramite calamite possibilmente lunghe, in grado di focalizzare il campo
magnetico sulla superficie del componente in cui è impressa la sigla di
riconoscimento. Per recuperare i magneti dotati di un campo magnetico
fortemente intenso e necessari per eseguire gli esperimenti si possono
utilizzare i magneti che normalmente si applicano sui battenti di
porte e finestre in vendita presso tutti i negozi di ferramenta.
Ovviamente, da questi dispositivi, occorre eliminare la copertura,
ovvero il contenitore, che di solito è di plastica e si rompe
facilmente con una pinza, per estrarre i magnetini in essi contenuti.
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