Magnete
Che cos'è un magnete?
Fin dai tempi dell'antica Grecia era noto che un particolare minerale di ferro presente in natura che abbondava nei pressi della città di Magnesia aveva la particolare capacità di attrarre a sé dei pezzi di ferro come ad esempio dei chiodi e di farli rimanere attaccati ad esso.
Il motivo per il quale questo minerale, chiamato successivamente per ovvi motivi magnetite, avesse questa capacità e da dove provenisse questa forza restò oscuro fino all'epoca moderna quando i fisici iniziarono a comprendere lo stretto legame tra i fenomeni elettrici e magnetici.
Proprietà dei magneti
Possiamo definire magnete un corpo dotato sempre di due poli magnetici diversi tra di loro noti con il nome di polo nord e polo sud secondo la convenzione utilizzate nelle bussole magnetiche con la seguente caratteristica: poli uguali tendono a respingersi mentre poli opposti tendono ad attrarsi.
La spiegazione di questa forza risiede nella capacità di ogni magnete di creare attorno a sé un campo di forza detto campo magnetico.
Esistono diversi tipi di magneti. Innanzitutto vanno distinti i magneti naturali come la magnetite dai magneti artificiali come un chiodo che messo a contatto con un magnete diventa anche esso un magnete ed è quindi capace di attrarre a se altri chiodi di ferro in questo caso chiameremo il chiodo magnetizzato calamita.
Una bacchetta di acciaio ad esempio da sola non è in grado di attrarre a se i chiodi di ferro ma se mettiamo a contatto la barretta di acciaio con della magnetite ecco che essa acquista la proprietà di attirare a se i materiali ferrosi e a farli rimanere attaccati ad essa.
Nel momento in cui si distacca il magnete naturale dalla barretta di acciaio essa termina di attirare a se altri oggetti metallici smette cioè di essere calamita.
Le sostanze che acquistano questa proprietà di magnetizzazione si dicono ferromagnetiche come il ferro, il nichel e il cobalto.
Magneti a barra e magneti a ferro di cavallo
Esistono diverse tipologie di magneti a seconda della loro forma. Quelli con cui si lavora solitamente in fisica sono per lo più magneti a barra e magneti a ferro di cavallo.
La differenza starà nella disposizione delle linee di campo magnetico dell'uno e dell'altro.
Magnete a barra (sopra) e magnete a ferro di cavallo (sotto).
I monopoli magnetici
Cosa succede se si taglia in due un magnete a barra? È possibile separare il polo nord dal polo sud di un magnete? La risposta è no!
Se si taglia a metà un magnete a barra si ottengono altri magneti ognuno dotati di polo nord e polo sud.
Non esiste dunque in natura il monopolo magnetico cioè non è possibile separare il polo nord dal polo sud di un magnete.
Le linee di campo magnetico generato da un magnete escono sempre dal polo nord e si chiudono sempre nel polo sud dello stesso magnete.
Si dice infatti che sono linee di campo chiuse e non aperte a differenza di quelle generate da una carica ferma che produce attorno a se un campo elettrostatico.
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