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Elettrica e magnetismo
Elettrica e magnetismo
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Andrea
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3ªm
Appunto
ELETTRICITÀ E MAGNETISMO carica elettrica positiva (+) e di elettroni dotati di carica elettrica negativa (-) sono elettricamente neutri. Un corpo, può però elettrizzarsi. elettricità esistono due tipi di elettricità statica: Elettricità positiva, come il vetro. Elettricità negativa, come la plastica. I corpi carichi dello stesso tipo di elettricità si respingono, mentre i corpi carichi di elettricità di tipo opposto si attraggono. protone neutrone elettrone L'unità di misura della quantità di carica elettricità è il coulomb (C). IC è uguale a 6.25-1018 elettroni. elettrizzazione per strofinio Quando si strofinano tra loro un panno di lana ed una bacchetta di vetro, si produce uno squilibrio nella distribuzione delle cariche. Gli atomi di vetro si ritrovano con un numero di protoni maggiore del numero degli elettroni: la bacchetta di vetro risulta carica positivamente, mentre il panno di lana risulta carico negativamente. Un corpo si elettrizza per strofinio quando si strofina contro un altro corpo. elettrizzazione per induzione e contatto Un corpo si elettrizza per contatto quando un corpo neutro tocca un corpo elettricamente carico. Il corpo neutro si carica dello stesso tipo di carica elettrica dell'oggetto toccato. Un corpo si elettrizza per induzione quando il corpo carico (inducente, induttore) viene a contatto con un corpo neutro (corpo indotto) e la carica svanisce quando i due corpi si allontanano, dunque la carica è temporanea. isolanti e conduttori I conduttori sono sostanze in cui gli elettroni più...
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esterni sono liberi di spostarsi da un atomo all'altro. I conduttori sono metalli, soluzioni di acidi, basi o sali. Gli isolanti sono sostanze in cui gli elettroni più esterni non possono allontanarsi dagli atomi a cui appartengono. Gli isolanti sono plastica, ambra, legno, seta, grassi e oli minerali, essi impediscono il passaggio di cariche elettriche. materiale conduttore materiale isolante STANLEY filo conduttore guaina isolante effetto termico La corrente elettrica è un flusso di cariche elettriche, tutte dello stesso segno, che si muovono nello stesso verso attraverso un conduttore. Quando la corrente elettrica attraversa un conduttore, lo riscalda sempre, questo fenomeno viene chiamato effetto joule o effetto termico, questo è un problema perché se un motore si surriscalda eccessivamente potrebbe scoppiare, questo però viene sfruttato ad esempio per il tostapane o l'asciugacapelli per la generazione di calore. Edison sfrutto questo fenomeno per le lampadine a fluorescenza dove il 90% si trasformava in calore. Le lampadine a led forniscono una migliore qualità della luce, però ad un elevata esposizione visiva provoca danni alla vista. differenza di potenziale Le cariche elettriche possono stare ferme su un corpo oppure muoversi e dare origine alla corrente elettrica. Le correnti elettriche sono costituite da elettroni nei metalli e da ioni nei liquidi o nei gas. Per generare un flusso di elettroni deve esistere un dislivello nelle cariche elettriche, quindi una zona di eccesso di cariche positive (polo positivo) ed una zona di eccesso di cariche negative (polo negativo). La differenza di potenziale elettrico, si stabilisce tra le due estremità di un conduttore che si trovano ad avere un eccesso di cariche positive e negative. L'unità di misura della differenza di potenziale è il Volt (V), dal nome del fisico italiano Alessandro Volta e si misura col Voltmetro. L'intensità di corrente elettrica (i) è la quantità di carica che attraversa il conduttore in un secondo. L'unità di misura è l'Amber (A), in onore del fisico francese Andrè- Marie Amber, lo strumento per la misurazione è l'amperometro. generatori di corrente Affinché la corrente elettrica possa continuare a fluire all'interno di un conduttore, occorre mantenere costante la differenza di potenziale tra il polo positivo è il polo negativo. A svolgere questa funzione sono i generatori di corrente elettrica, come la pila inventata da Alessandro Volta agli inizi dell'800. Il Polo positivo della pila viene detto anodo mentre il polo negativo viene detto catodo. Le pile di uso comune erogano tensioni di 1,5 V, 4,5 V o 9V, nelle abitazioni le reti elettriche sono di circa 220 V. i circuiti elettrici Il passaggio di corrente può avvenire solo all'interno di un circuito elettrico, un percorso chiuso che presenta al suo interno un generatore di differenza di potenziale. Il circuito elettrico più semplice è costituito da quattro elementi: - Un generatore di corrente elettrica, come la pila. Circuito in serie e circuito parallelo - Un filo conduttore che unisce i due poli. Un utilizzatore, ad esempio una lampadina che trasforma l'energia elettrica in energia luminosa. - Un interruttore che serve ad aprire chiudere il circuito. - le leggi di Ohm La resistenza elettrica (R) è la tendenza di un corpo ad opporsi al passaggio della corrente elettrica, l'unità di misura è l'ohm (2) dal nome del fisico tedesco George Simon Ohm. Quest'ultimo sviluppò due leggi. La prima legge di ohm afferma che in un filo conduttore l'intensità di corrente è direttamente proporzionale alla differenza di potenziale. La seconda legge di ohm afferma che la resistenza di un filo conduttore è direttamente proporzionale alla sua lunghezza. V IR IR V=IxR R I)= V R IR V =¥ I (R)= poli magnetici In una calamita la forza di attrazione esercitata sugli oggetti ferrosi è più intensa sulle due estremità e minore nella parte centrale. Le due estremità sono i poli del magnete, chiamati Polo Nord e Polo Sud. Se si spezza una calamita in due parti ciascuna di essa presenta ancora due poli distinti. Tra magnetici esercita una forza che può essere di attrazione o di repulsione: - I poli opposti (Nord e Sud) di due magneti si attraggono; - I poli uguali (Nord e Nord o Sud e Sud) si respingono. II repulsione + magneti naturali e artificiali Un magnete è un corpo in grado di attirare oggetti contenenti ferro, questa proprietà è chiamata magnetismo. In natura esistono sostanze che possiedono questa proprietà come la magnetite, utilizzata per la fabbricazione di piccole calamite. Alcune sostanze, chiamate ferromagnetiche, ad esempio il ferro possono acquisire proprietà magnetiche se vengono magnetizzate. La magnetizzazione può avvenire per strofinio, contatto e induzione. Dopo la magnetizzazione le sostanze diventano magneti artificiali e si dividono in: Magneti permanenti, se mantengono nel tempo la proprietà magnetica, come l'acciaio. Magneti temporanei, se mantengono solo per breve tempo la proprietà magnetica, come il ferro dolce.
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esterni sono liberi di spostarsi da un atomo all'altro. I conduttori sono metalli, soluzioni di acidi, basi o sali. Gli isolanti sono sostanze in cui gli elettroni più esterni non possono allontanarsi dagli atomi a cui appartengono. Gli isolanti sono plastica, ambra, legno, seta, grassi e oli minerali, essi impediscono il passaggio di cariche elettriche. materiale conduttore materiale isolante STANLEY filo conduttore guaina isolante effetto termico La corrente elettrica è un flusso di cariche elettriche, tutte dello stesso segno, che si muovono nello stesso verso attraverso un conduttore. Quando la corrente elettrica attraversa un conduttore, lo riscalda sempre, questo fenomeno viene chiamato effetto joule o effetto termico, questo è un problema perché se un motore si surriscalda eccessivamente potrebbe scoppiare, questo però viene sfruttato ad esempio per il tostapane o l'asciugacapelli per la generazione di calore. Edison sfrutto questo fenomeno per le lampadine a fluorescenza dove il 90% si trasformava in calore. Le lampadine a led forniscono una migliore qualità della luce, però ad un elevata esposizione visiva provoca danni alla vista. differenza di potenziale Le cariche elettriche possono stare ferme su un corpo oppure muoversi e dare origine alla corrente elettrica. Le correnti elettriche sono costituite da elettroni nei metalli e da ioni nei liquidi o nei gas. Per generare un flusso di elettroni deve esistere un dislivello nelle cariche elettriche, quindi una zona di eccesso di cariche positive (polo positivo) ed una zona di eccesso di cariche negative (polo negativo). La differenza di potenziale elettrico, si stabilisce tra le due estremità di un conduttore che si trovano ad avere un eccesso di cariche positive e negative. L'unità di misura della differenza di potenziale è il Volt (V), dal nome del fisico italiano Alessandro Volta e si misura col Voltmetro. L'intensità di corrente elettrica (i) è la quantità di carica che attraversa il conduttore in un secondo. L'unità di misura è l'Amber (A), in onore del fisico francese Andrè- Marie Amber, lo strumento per la misurazione è l'amperometro. generatori di corrente Affinché la corrente elettrica possa continuare a fluire all'interno di un conduttore, occorre mantenere costante la differenza di potenziale tra il polo positivo è il polo negativo. A svolgere questa funzione sono i generatori di corrente elettrica, come la pila inventata da Alessandro Volta agli inizi dell'800. Il Polo positivo della pila viene detto anodo mentre il polo negativo viene detto catodo. Le pile di uso comune erogano tensioni di 1,5 V, 4,5 V o 9V, nelle abitazioni le reti elettriche sono di circa 220 V. i circuiti elettrici Il passaggio di corrente può avvenire solo all'interno di un circuito elettrico, un percorso chiuso che presenta al suo interno un generatore di differenza di potenziale. 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V IR IR V=IxR R I)= V R IR V =¥ I (R)= poli magnetici In una calamita la forza di attrazione esercitata sugli oggetti ferrosi è più intensa sulle due estremità e minore nella parte centrale. Le due estremità sono i poli del magnete, chiamati Polo Nord e Polo Sud. Se si spezza una calamita in due parti ciascuna di essa presenta ancora due poli distinti. Tra magnetici esercita una forza che può essere di attrazione o di repulsione: - I poli opposti (Nord e Sud) di due magneti si attraggono; - I poli uguali (Nord e Nord o Sud e Sud) si respingono. II repulsione + magneti naturali e artificiali Un magnete è un corpo in grado di attirare oggetti contenenti ferro, questa proprietà è chiamata magnetismo. In natura esistono sostanze che possiedono questa proprietà come la magnetite, utilizzata per la fabbricazione di piccole calamite. Alcune sostanze, chiamate ferromagnetiche, ad esempio il ferro possono acquisire proprietà magnetiche se vengono magnetizzate. 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