Forza elettromotrice indotta

Materie:	Tesina
Categoria:	Fisica
Voto:	2.5 (2)
Download:	269
Data:	09.04.2009
Numero di pagine:	4
Formato di file:	.doc (Microsoft Word)

RELAZIONE: FEM INDOTTA
L’esperienza mira a verificare quanto provato da Faraday-Human Lenz, cioè una calamita rapidamente avvicinata o allontanata da un circuito, induce una corrente nel solenoide o bobina. Se la calamita è ferma vicino al circuito in esso non circola alcuna corrente.
Si verifica sperimentalmente che la corrente ha un’intensità maggiore se la calamita è spostata più rapidamente; si annulla se la calamita viene arrestata.
La corrente, inoltre, che si produce allontanando dalla bobina il polo Nord, ha verso opposto a quello che si produce avvicinandolo. Avvicinare il polo Sud ha lo stesso effetto che allontanare il polo Nord.
Per l’esperienza ci siamo serviti del seguente materiale:
• 1 bobina o solenoide;
• 1 sensore di tensione differenziale;
• 1 interfaccia ULAB collegata al computer attrezzato con il software COACH.
Colleghiamo il solenoide ad un sensore di tensione che trasmette i dati al computer.
Inizialmente verifichiamo la presenza di una d.d.p. di 0,6V poiché il software non rivela il sensore da noi scelto ma solo quello avente stessa marca utilizzato. E’ stato necessario tarare il sensore utilizzando una frequenza di campionamento pari a 500 misurazioni al secondo.
Abbiamo fissato un tempo di misurazione pari a 5 secondi con trigger in salita superiore a 0,3 e pretrigger pari a 0,5 sec.
Iniziamo l’esperienza facendo cadere un magnete nel solenoide. Il sensore di rivelazione di tensione registra un valore di d.d.p. nonostante non sia inserito nel sistema alcun generatore.
Nella prima fase dell’esperienza facciamo cadere il magnete in modo che volga l’estremità bianca(N) verso il basso.Registriamo una tensione costante sino a 0,47 sec., un innalzamento rapido sino a 0,56 sec. e una diminuzione successiva con valore ennesimo registrato a 0,66 sec.
Il tutto avviene nell’intervallo di caduta del magnete, all’incirca pari a 0,2 sec.
Ripetiamo l’esperienza invertendo la polarità del magnete.

Osserviamo che il segno della d.d.p. è invertito e i valori della tensione delle d.d.p. registrati sono compresi tra 1V e 1,26V.
Terminata l’esperienza, vengono rielaborati i dati con il software e se ne ricava un grafico tempo-d.d.p. del quale si riporta l’immagine:

Il calcolo dell’area sottostante il grafico risulta approssimativamente uguale a 0.

L’esperienza conferma quanto già provato da Faraday che esiste una corrente indotta se la calamita sia in movimento rispetto al circuito. Si può verificare che esiste una corrente indotta anche se è il circuito ad essere mosso rispetto al magnete. Quale conclusione possiamo asserire che, perché si produca una corrente indotta, occorre solo che il magnete e il circuito siano in moto relativo.
RELAZIONE: FEM INDOTTA
L’esperienza mira a verificare quanto provato da Faraday-Human Lenz, cioè una calamita rapidamente avvicinata o allontanata da un circuito, induce una corrente nel solenoide o bobina. Se la calamita è ferma vicino al circuito in esso non circola alcuna corrente.
Si verifica sperimentalmente che la corrente ha un’intensità maggiore se la calamita è spostata più rapidamente; si annulla se la calamita viene arrestata.
La corrente, inoltre, che si produce allontanando dalla bobina il polo Nord, ha verso opposto a quello che si produce avvicinandolo. Avvicinare il polo Sud ha lo stesso effetto che allontanare il polo Nord.
Per l’esperienza ci siamo serviti del seguente materiale:
• 1 bobina o solenoide;
• 1 sensore di tensione differenziale;
• 1 interfaccia ULAB collegata al computer attrezzato con il software COACH.
Colleghiamo il solenoide ad un sensore di tensione che trasmette i dati al computer.
Inizialmente verifichiamo la presenza di una d.d.p. di 0,6V poiché il software non rivela il sensore da noi scelto ma solo quello avente stessa marca utilizzato. E’ stato necessario tarare il sensore utilizzando una frequenza di campionamento pari a 500 misurazioni al secondo.
Abbiamo fissato un tempo di misurazione pari a 5 secondi con trigger in salita superiore a 0,3 e pretrigger pari a 0,5 sec.
Iniziamo l’esperienza facendo cadere un magnete nel solenoide. Il sensore di rivelazione di tensione registra un valore di d.d.p. nonostante non sia inserito nel sistema alcun generatore.
Nella prima fase dell’esperienza facciamo cadere il magnete in modo che volga l’estremità bianca(N) verso il basso.Registriamo una tensione costante sino a 0,47 sec., un innalzamento rapido sino a 0,56 sec. e una diminuzione successiva con valore ennesimo registrato a 0,66 sec.
Il tutto avviene nell’intervallo di caduta del magnete, all’incirca pari a 0,2 sec.
Ripetiamo l’esperienza invertendo la polarità del magnete.

Osserviamo che il segno della d.d.p. è invertito e i valori della tensione delle d.d.p. registrati sono compresi tra 1V e 1,26V.
Terminata l’esperienza, vengono rielaborati i dati con il software e se ne ricava un grafico tempo-d.d.p. del quale si riporta l’immagine:

Il calcolo dell’area sottostante il grafico risulta approssimativamente uguale a 0.

L’esperienza conferma quanto già provato da Faraday che esiste una corrente indotta se la calamita sia in movimento rispetto al circuito. Si può verificare che esiste una corrente indotta anche se è il circuito ad essere mosso rispetto al magnete. Quale conclusione possiamo asserire che, perché si produca una corrente indotta, occorre solo che il magnete e il circuito siano in moto relativo.