IL CAMPO MAGNETICO
Nel campo
magnetico generato da un magnete avente forma di barretta si possono
individuare due poli, più precisamente il polo Nord dal quale escono le
linee di forza del campo magnetico ed il polo Sud nel quale entrano le
linee di forza del campo magnetico (nei campi magnetici le linee di
forza sono chiuse).
I due poli sono così chiamati perché, se
il magnete è lasciato libero di orientarsi nello spazio, rivolge sempre
l'estremità individuata come polo Nord verso il Nord geografico e
l'altra verso il Sud geografico. Ciò accade perché la Terra è per sua
natura un gigantesco magnete (dovuto al suo nucleo in continuo
movimento), avente il polo Sud magnetico quasi in corrispondenza del
polo Nord geografico, che agisce nello spazio circostante attraverso un
suo campo magnetico e due magneti tendono ad attrarsi se sono
affacciati coi poli opposti.
Una ulteriore proprietà dei magneti è
quella che, se sminuzzati, tendono a formare ulteriori magneti di
dimensioni più piccole, questo perché i poli magnetici Nord e Sud non
possono essere divisi in alcun modo.
I
materiali ferrosi, se avvicinati ad un magnete in modo tale da entrare
nel suo campo magnetico, subiscono il fenomeno della magnetizzazione,
ovvero anche essi diventano magnetici e presentano dal lato col quale
sono accostati una polarità magnetica opposta a quella del magnete
permanente. Questo è il motivo per il quale il ferro viene attratto dai
magneti. Se poi i materiali ferrosi sono allontanati dal campo
magnetico del magnete permanente accade che essi perdono quasi tutto il
magnetismo precedentemente acquisito.
L'unità di misura
dell'intensità del campo magnetico nel Sistema Internazionale è il
Tesla (simbolo T). Si dice che un campo magnetico ha intensità di 1
Tesla quando esercita una forza di 1 newton su un filo conduttore della
lunghezza di 1 m percorso da una corrente di 1 ampere:
CAMPO MAGNETICO TERRESTRE
Il
campo geomagnetico (campo magnetico Terrestre) è un fenomeno naturale
presente sulla Terra, come sul Sole, che è 28 volte maggiore del nostro
pianeta. Esso è paragonabile ad un dipolo magnetico con poli non
coincidenti con quelli geografici e non statici e con un asse inclinato
di 11,3° gradi rispetto all'asse di rotazione (angolo di declinazione
magnetica).
Il campo magnetico
terrestre fa da scudo alla superficie della Terra dalle particelle
cariche del vento solare. Nonostante le numerose ipotesi sull'esistenza
di questo campo, le teorie si sono orientate verso un modello analogo a
quello di una dinamo ad auto-eccitazione.
Il campo magnetico terrestre non è costante nel tempo, ma subisce
notevoli variazioni sia in termini direzionali che di intensità.
Le variazioni,
hanno portato nel corso delle Ere geologiche alla deriva dei poli
magnetici e a ripetuti fenomeni dell'inversione del campo (INVERSIONE
DEL CAMPO MAGNETICO TERRESTRE) con scambio reciproco dei poli nord e
sud.
Il magnetismo terrestre ha una notevole importanza per la vita sulla
Terra infatti esso si estende per decine di migliaia di kilometri nello
spazio, formando una zona chiamata magnetosfera la cui presenza genera
una sorta di scudo elettromagnetico che devia e riduce il numero di
raggi cosmici. (il fenomeno delle aurore polari è dato dall'interazione
fra i raggi cosmici solari e la magnetosfera).
La nomenclatura
che definisce il polo magnetico nord e sud è solo una convenzione
infatti le linee di forza del campo magnetico terrestre entrano al polo
nord ed escono da quello sud. Pertanto dal punto di vista magnetico
nella Terra, il polo nord magnetico è quello opposto al sud geografico
e viceversa. Infatti l'ago nord della bussola non potrebbe indicare un
polo di uguale polarità ma solo l'opposto. È stato quindi imposto per
comodità che il polo magnetico sud della Terra (fisico) si chiami polo
magnetico nord in associazione a quello geografico e viceversa
LA
BUSSOLA MAGNETICA
La
bussola magnetica è uno strumento che sfrutta il magnetismo terrestre
ed è costituita da un ago magnetico, una sottile sbarretta di materiale
magnetico montata su un perno in modo che sia libera di ruotare nel
piano orizzontale senza attrito: lontano da altri magneti che
potrebbero influenzarne il comportamento, l'ago magnetico si orienta
spontaneamente in direzione Nord-Sud, lungo i meridiani terrestri. In
genere le bussole sono dotate di un quadrante suddiviso in 360 gradi,
sul quale vengono segnati i punti cardinali, così da permettere
l'orientamento. Sembra che la bussola fosse già nota in Cina (VIII
sec.) e in Arabia (XI sec.) prima di divenire di uso comune in
Occidente, ma non ci sono fonti sicure a questo riguardo. La prima
descrizione dettagliata della bussola e del suo funzionamento risale al
1269 ed è dovuta a uno studioso francese, noto come Peter Peregrinus,
il quale dette anche il nome di polo sud e di polo nord alle due
estremità dell'ago magnetico. La bussola fu perfezionata e diffusa
soprattutto dagli amalfitani (Flavio Gioia) nel XIV sec.
Si
può autocostruire una semplice bussola magnetica magnetizzando uno
spillo o un ago con lo strofinio, poi appoggiarlo con delicatezza su un
piccolo corpo impermeabile e galleggiante ad esempio uno strato di
sughero ottenuto da un tappo di vino, dentro un bicchiere d'acqua. La
quasi assenza di attrito dell'acqua farà roteare lo spillo allineandolo
con i poli magnetici terrestri.
........continua.........
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