Costruire un Elettromagnete: Cosa Accade Quando Si Scollega la Batteria?
Avvolgendo filo isolato attorno a una barra di ferro e collegandola a una batteria si crea un elettromagnete. La corrente attraverso la bobina genera un campo magnetico; il nucleo di ferro lo concentra, moltiplicando la forza di 100–1.000× rispetto al nucleo ad aria.
Quando Scolleghi la Batteria
- La corrente si ferma istantaneamente (il calcio induttivo può causare una piccola scintilla al punto di interruzione).
- Il campo magnetico collassa a velocità prossima a quella della luce.
- Il nucleo di ferro perde quasi tutto il magnetismo—rimane solo una debole remanenza, tipicamente < 1 % del picco.
- Qualsiasi oggetto attratto (graffette, chiodi) cade via.
Fisica Chiave
- Forza magnetomotrice (MMF) = N·I (spire × corrente). Senza corrente → nessuna MMF.
- Induttanza immagazzina energia: ½ L I². Alla disconnessione, questa energia si scarica come picco di tensione (V = -L dI/dt). Usa un diodo flyback attraverso la bobina se comandi con un transistor.
- Ferro dolce (bassa coercitività) è scelto proprio perché non rimane magnetizzato—a differenza dell'acciaio duro.
Dimostrazione Pratica
- Usa filo magnetico 22–28 AWG, 100–300 spire su un chiodo da 15–30 cm.
- Alimenta con una pila AA da 1,5 V o una batteria 9 V (aggiungi resistenza in serie 100–220 Ω per 9 V per limitare la corrente).
- Osserva la deflessione della bussola, poi scollega—l'ago torna a nord.