In quanti modi riesci a far ruotare
l'ago di una bussola?
Materiali
Una bussola, una batteria da 4,5 V,
filo elettrico, una calamita.
Cosa fare e cosa osservare
1. Ruota la calamita sopra la bussola,
osserverai che l’ago della
bussola inizia a ruotare; muovendo la calamita in modo opportuno, l’ago
compie rotazioni complete
2. Avvicina e allontana la calamita dalla bussola con
opportuna frequenza, tenendo il polo nord della calamita vicino a
quello sud della
bussola.
L’ago compirà una rotazione di 180° e proseguirà per
inerzia, fino a compiere un giro completo.
3. Avvolgi del filo di rame attorno alla bussola e collega le sue estremità alle
linguette della batteria da 4,5V. Per far sì che l’ago
compia un giro completo, bisogna aprire e chiudere il circuito con una
certa regolarità.
Cosa accade
1. e 2. L’ago della bussola, essendo magnetizzato, risente del
campo magnetico terrestre, ma, se avviciniamo una calamita, l’ago
risente di più del campo magnetico creato dalla calamita, a causa
della sua vicinanza. Inizia quindi a ruotare perché attratto
(o respinto) dalla calamita.
3. L’ago della bussola gira grazie al campo magnetico
creato dal passaggio di corrente attraverso il filo avvolto attorno
alla bussola.
Il
nostro motorino elettrico
Modello tratto dal sito:http://www.eniscuola.net
Materiali
Filo elettrico verniciato, due cavetti
elettrici con morsetto, due spille da balia, una calamita (sufficientemenete
grossa. ma di dimensioni
adatte per essere posta sotto l'avvolgimento), una batteria da 4,5 V.
Cosa fare e cosa osservare
Collega ciascun cavetto ad una linguetta
della batteria ed alla spilla da balia che sostiene l'avvolgimento.
Così facendo,
il motorino dovrebbe avviarsi; qualora non ci riuscisse, è opportuno
aiutarlo con una piccola spinta. Invertendo i poli (le linguette
alle quali i morsetti sono
collegati), l’avvolgimento dovrebbe ruotare nel senso opposto.
Cosa accade
Le spire dell’avvolgimento, percorse da corrente, generano un
campo magnetico che, interagendo con il campo creato dal magnete fisso
(la calamita), fa muovere la spira. In questo caso non c’è bisogno
di un interruttore, come nell’esperimento n. 3 con la bussola,
poiché l’apertura e la chiusura del circuito avvengono
sfruttando la rotazione stessa della spira. Il circuito si apre a causa
della rotazione, l’avvolgimento continua per inerzia nel suo movimento,
richiude il circuito in modo da ricevere una nuova spinta e così via.
Un’altra differenza rispetto all’esperimento con la bussola
sta nel fatto che, nel motorino elettrico, è la bobina che gira e
non il magnete.
In generale, ogni motorino è composto
da:
- un magnete o due,
che fungono da “involucro” per la bobina;
- una bobina
di filo di rame, che assieme al suo supporto metallico e all’albero
costituisce la parte ruotante;
- un sistema di contatti elettrici che
aprono e chiudono il circuito elettrico con la rotazione della
bobina.
classe
3 E, insegnante Sandra Turra |