Il solenoide e la misura del campo magnetico terrestre

Materie:	Altro
Categoria:	Fisica
Voto:	1.5 (2)
Download:	282
Data:	18.01.2008
Numero di pagine:	3
Formato di file:	.doc (Microsoft Word)

MISURA DEL CAMPO MAGNETICO TERRESTRE MEDIANTE SOLENOIDE
• Introduzione
Per la misura del campo magnetico terrestre si usa un solenoide, avvolgimento elicoidale di filo conduttore su un supporto isolante di forma cilindrica. Se il filo conduttore è percorso da corrente elettrica, nella regione interna all'avvolgimento si genera un campo magnetico che verrà misurato dalla sonda di Hall. Per calcolare il campo magnetico verrà utilizzata la formula:

• Scopo
Lo scopo di quest’esperienza di laboratorio è di misurare il campo magnetico terrestre mediante un solenoide.
• Strumenti adoperati
Gli strumenti utilizzati sono:
- Un solenoide
- Una sonda di Hall
- Un convertitore AD (analogico – Digitale)
- Un generatore
- Un amperometro
- Una bussola
• Descrizione dell’esperienza
Prima di iniziare con l’esperimento bisogna misurare lunghezza, diametro e numero di spire del solenoide.
Il Solenoide utilizzato nell’esperimento ha le seguenti caratteristiche:
Lunghezza
Diametro
Numero di spire
All’interno del solenoide viene posta una bussola e il solenoide è orientato a 90° rispetto al nord.
Il solenoide viene collegato al generatore. La sonda di Hall viene collegata al convertitore AD.
Calcolare il campo magnetico B con la formula scritta nell’introduzione:
Per ottenere il risultato reale bisogna trasformare la formula in:
Il valore k è una correzione sistematica di un solenoide corto.
Per misurare il campo magnetico del solenoide, prima far passare la corrente I=1A nel solenoide e poi inserire la sonda di Hall in senso longitudinale nel solenoide.
Il campo B misurato è B=0,33 mT a cui verrà sottratto quello della terra, quindi B=0,31mT.
Ora si può calcolare il valore di k:
Non avendo a disposizione un teslametro verrà utilizzato come tale una bussola posizionata al centro del solenoide a 90° rispetto all’asse del solenoide.

Adesso, osservando la bussola, portare la del solenoide in modo che la bussola si orienti a 45°.
In questo caso la corrente necessaria è I=0.065°.
Il campo magnetico terrestre è 0,23G mentre quello misurato in laboratorio è 0,20G occorrendo ad un errore del 13,1%.
1

MISURA DEL CAMPO MAGNETICO TERRESTRE MEDIANTE SOLENOIDE
• Introduzione
Per la misura del campo magnetico terrestre si usa un solenoide, avvolgimento elicoidale di filo conduttore su un supporto isolante di forma cilindrica. Se il filo conduttore è percorso da corrente elettrica, nella regione interna all'avvolgimento si genera un campo magnetico che verrà misurato dalla sonda di Hall. Per calcolare il campo magnetico verrà utilizzata la formula:

• Scopo
Lo scopo di quest’esperienza di laboratorio è di misurare il campo magnetico terrestre mediante un solenoide.
• Strumenti adoperati
Gli strumenti utilizzati sono:
- Un solenoide
- Una sonda di Hall
- Un convertitore AD (analogico – Digitale)
- Un generatore
- Un amperometro
- Una bussola
• Descrizione dell’esperienza
Prima di iniziare con l’esperimento bisogna misurare lunghezza, diametro e numero di spire del solenoide.
Il Solenoide utilizzato nell’esperimento ha le seguenti caratteristiche:
Lunghezza
Diametro
Numero di spire
All’interno del solenoide viene posta una bussola e il solenoide è orientato a 90° rispetto al nord.
Il solenoide viene collegato al generatore. La sonda di Hall viene collegata al convertitore AD.
Calcolare il campo magnetico B con la formula scritta nell’introduzione:
Per ottenere il risultato reale bisogna trasformare la formula in:
Il valore k è una correzione sistematica di un solenoide corto.
Per misurare il campo magnetico del solenoide, prima far passare la corrente I=1A nel solenoide e poi inserire la sonda di Hall in senso longitudinale nel solenoide.
Il campo B misurato è B=0,33 mT a cui verrà sottratto quello della terra, quindi B=0,31mT.
Ora si può calcolare il valore di k:
Non avendo a disposizione un teslametro verrà utilizzato come tale una bussola posizionata al centro del solenoide a 90° rispetto all’asse del solenoide.

Adesso, osservando la bussola, portare la del solenoide in modo che la bussola si orienti a 45°.
In questo caso la corrente necessaria è I=0.065°.
Il campo magnetico terrestre è 0,23G mentre quello misurato in laboratorio è 0,20G occorrendo ad un errore del 13,1%.
1