x - Dipartimento di Fisica - Università di Pisa

Elementi di fisica
15. L’elettromagnetismo
Nel cap.11 abbiamo studiato il campo elettrostatico, cioè il campo elettrico
generato da cariche in quiete e che quindi si mantiene costante nel
tempo. Nel precedente capitolo si è visto che un campo magnetico è generato
da una corrente elettrica, che è costituita da cariche in movimento, oppure
da un magnete permanente; se le correnti sono stazionarie (cioè non
cambiano nel tempo) e sono fermi i magneti, il campo prodotto si mantiene
costante (campo magnetostatico)..
Se le condizioni di stazionarietà non sono rispettate, compare una
nuova fenomenologia. Sperimentalmente si possono fare le seguenti osservazioni:
• Una spira conduttrice è posta in un campo magnetico. Spostando la sorgente che
genera il campo (che può essere indifferentemente un magnete permanente o un
conduttore percorso da corrente), si osserva il passaggio di una corrente nella spira.
• Una spira conduttrice è posta in un campo magnetico. Spostando la spira, si può osservare
in essa il passaggio di una corrente.
• Due spire conduttrici sono poste una vicina all’altra. Facciamo circolare in una di
esse una corrente variabile nel tempo; si osserverà il passaggio di una corrente
nell’altra.
Queste fenomenologie non sono immediatamente spiegabili con
quanto è stato detto finora. Per arrivare a comprenderle occorre che ci dotiamo
degli strumenti idonei, analizzando il concetto di flusso del campo
magnetico e di flusso concatenato con una spira.
15.1 Il flusso del campo magnetico
Definiamo il flusso del vettore campo magnetico attraverso una superficie
A, analogamente a quanto si è fatto quando abbiamo definito nel §
11.4 il flusso del campo elettrico con la formula [11.9].
!
Si suddivide la superficie
A in tante piccole porzioni !Ai. Indicando con B i il valore del campo
magnetico su tale elemento di superficie e con ! !
A i il vettore uguale in modulo
all’area !Ai e diretto ortogonalmente all’elemento di superficie, si definisce
flusso del campo magnetico attraverso la superficie A come:
! A ( ! !
B ) = B i " # !
$ A i ,
i
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