Unità di misura campo magnetico
Qual è l'unità di misura del campo magnetico?
In questa lezione dopo avere spiegato che cos'è il campo magnetico vedremo qual è l'unità di misura di tale grandezza.
Che cos'è il campo magnetico?
Il campo magnetico è il campo vettoriale che descrive le mutue azioni che si esercitano tra magneti e magneti, tra magneti e conduttori elettrici percorsi da corrente, tra conduttori e conduttori, tutti percorsi da corrente elettrica.
L'azione di un campo magnetico su di una carica in moto (forza di Lorentz) è all'origine delle forze che tale campo esplica sui conduttori che siano sede di corrente: in effetti una carica in moto è il prototipo di corrente elettrica.
Il fenomeno più noto connesso all'esistenza di un campo magnetico è l'azione che esso esplica su di un ago magnetico: se l'ago è immerso in campo magnetico uniforme, esso risulta soggetto solo ad una coppia che tende ad orientarlo nel verso della linea di forza.
Questa situazione si verifica, per esempio, se l'ago è molto lontano dal magnete o dal circuito che produce il campo (come accade per un ago di bussola nel campo magnetico terrestre) tanto da poter ritenere uniforme il campo stesso nella zona occupata dall'ago.
Fatta questa breve ma necessaria introduzione, vediamo qual è l'unità di misura del campo magnetico.
Campo magnetico: unità di misura
Il campo magnetico viene solitamente si indica con la lettera B e la sua unità di misura nel Sistema Internazionale è il tesla simbolo T.
Ricordiamo che il tesla prende prende il nome da Nikola Tesla (Smiljan, 10 luglio 1856 - New York, 7 gennaio 1943) un inventore, fisico e ingegnere elettrico serbo-croato immigrato negli Stati Uniti nel 1884.
Ricordiamo anche che il modo corretto di scrivere l'unità di misura "tesla" è con la lettera t minuscola (tranne nei casi in cui, seguendo le usuali regole grammaticali, è necessaria la lettera maiuscola); il simbolo del tesla viene invece scritto con la lettera T maiuscola (quindi T e non t).
Quanto vale 1 tesla?
Un tesla (1 T) è definito come il campo magnetico prodotto dal flusso di un weber (Wb) attraverso una superficie di un metro quadrato (m2). In formula:
Ricordando che il weber è dato dal prodotto del volt (V) per il secondo (Wb = 1 V · s), risulta che:
Ricordando che in volt è dato dal rapporto tra il joule (J) e il coulomb (C):
1 V = 1 J/C
e che il joule è il prodotto del newton (N) per il metro (m):
1 J = 1 N · m
e che il coulomb è dato dal prodotto dell'ampere (A) per il secondo (s):
1 C = 1 A · s
risulta anche che:
Infine ricordando che:
1 N = 1 kg · m / s2
si ha che:
Quanto vale il tesla?
Per avere una idea di quanto possa essere un tesla, è sufficiente pensare che il campo magnetico di una piccola calamita è dell'ordine del centesimo di tesla e che il campo magnetico indotto da un elettromagnete in grado di sollevare un'auto raggiunge campi magnetici del valore di due tesla.
Un'altra unità di misura del campo magnetico
Un sottomultiplo del tesla utilizzato spesso nella pratica è il gauss (simbolo: G); esso corrisponde a un decimillesimo di tesla, ovvero a 10-4 T. Vale pertanto la seguente uguaglianza:
1 G = 10-4 T = 0,0001 T
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