 |
|
vedere la forza di Lorentz
Lorentz Force
una grossa elettrocalamita contiene nel suo interno una lampadina accesa, chiudendo il
circuito che alimenta l'elettrocalamita, il filamento della lampada si inarca vistosamente.
cosa è successo: attivando l'elettrocalamita si crea un campo magnetico
nel suo interno, il campo magnetico interagisce con la corrente elettrica "trasportata"
dal filamento della lampadina e si crea una forza, la forza di Lorentz appunto, che
agisce sulla corrente e quindi sul filamento che ne è vettore
Questo e' un semplice esperimento per illustrare in modo immediato l'azione della forza di Lorentz, che viene esercitata da un campo magnetico su cariche in movimento (la corrente elettrica in un filo, in questo caso il filamento di una lampadina)
A glowing light bulb, with its filament clearly visible, is placed in the middle of a large coil of wire, which we can make into an electromagnet by closing the switch.
If you look carefully, when we close the switch, you see the filament move! This demonstrates the Lorentz force in action.
When we close the switch, a magnetic field is created inside the coil-right where the light bulb is. The magnetic field then interacts with, or exerts a force on, the moving charges inside the filament, which causes the filament itself to move.
|
vedi la scheda dettagliata dell'esperienza
see also detailed experience explanation
|
|
Il Treno The Train
la galleria e' costituita da un elettromagnete collegato in serie ad una lampadina, il
treno che la attraversa ha alcuni "vagoni" di materiali diversi:
ebbene se il materiale e' ferroso, (o comunque ferromagnetico), la lampadina si spegne!
Avremmo potuto presentare un gioco intitolato: costruiamo un cerca-ferro.
con questo gioco infatti scopriamo altre proprietà della corrente elettrica e
dei circuiti elettrici da poter sfruttare per esempio in strumenti utili all'uomo.
vedi la scheda dettagliata dell'esperienza
|
A toy train engine and freight cars (made out of wood) travel along a track that passes through a station-a large electromagnet connected to a light bulb.
The freight cars carry different materials, and a peculiar thing happens when some of the freight cars pass through the station-the light goes out! This happens only for iron materials (ferromagnetic), so we could call the station the Iron Detector!
This experiment illustrates properties of electric current and circuits that are used in the design of many useful instruments.
see also detailed experience explanation
|
La bilancia The balance
in questa interessante esperienza evremo modo di comprende efficacemente il principio di azione e reazione sfruttando le proprieta' delle forze elettromagnetiche.
vedi la scheda dettagliata dell'esperienza
This interesting experience shows the principle of action and reaction using electromagnetic forces
see also detailed experience explanation
|
|
Scarica su una lampadina
discharge over a small lamp
Gli estremi di una bobina sono connessi a quelli di un alimentatore
e a quelli di una lampadina.
Interrompendo la connessione con l'alimentatore,
per un breve tempo, c'e' corrente nell'unico circuito ancora
possibile (bobina-lampadina): tu vedi un lampo di luce !
The ends of a coil are connected to a power supply and to a small lamp.
By interrupting the connection with the power supply the corrents vanish,
but not immediatly as the coil-lamp is still a possible
path. There is no power but, for a while, the lamp flashes !
|
vedi la scheda dettagliata dell'esperienza
see also detailed experience explanation
|
la sfera al plasma
il disco al plasma
plasma globe light
plasma disk
l'effetto scenico è assicurato: lampi colorati saettano dentro la sfera e il disco, appaiono a comando e danzano dolcemente.
il sistema è realizzato essenzialmente grazie ad una notevole differenza di potenziale
con una corrente a frequenza di circa 30 kHz. In pratica siamo di fronte ad una antenna che crea un campo elettrico intenso. le scariche sono date da un gas rarefatto all'interno dei contenitori, in modo simili ai comuni tubi al neon.
in realtà il campo non è limitato all'interno dei contenitori e alcuni simpatici test ci aiuteranno a scoprirlo.
In this demonstration, colored lightning bolts dance around the inside of a sphere filled with an inert gas. The sphere is really like a simple neon light.
A very high alternating voltage (30KHz) is applied at a point inside the sphere-essentially creating an antenna. This causes an intense, varying electric field in the gas. Where the gas is excited as a result, it gives off light (lighting bolts!).
As we will discover, the electric field is not only inside the sphere!
|
|
|
Il mappamondo sospeso suspended globe
un mappamondo sospeso nell'aria!
ciò è reso possibile grazie a due elettromagneti poste nella struttura e ad un sensore di posizione che modula l'intensità dei campi magnetici, al fine di correggere i piccoli spostamenti dall'asse centrale.
A globe suspended in air!
This is possible thanks to two electromagnets inside the structure along with
a position sensor and a feedback loop that modulates the intensity of the magnetic fields, correcting for small movements of the globe from the central axis.
|
La trottola volante
Levitron
Sappiamo che avvicinando due poli, di uno stesso segno, di due magneti, questi si
respingono, quindi si potrebbe pensare che sia facile far galleggiare in aria un oggetto
sfruttando questo effetto: nella pratica non si puo' realizzare una situazione di
equilibrio stabile tramite campi elettrici o magnetici
(
teorema di Earnshaw), infatti le calamite così avvicinate tendono comunque
a sfuggire.
Il Levitron è un esempio di come si possa cercare di raggiungere l'equilibrio,
mettendo in movimento l'oggetto che deve levitare.
la base contiene un grosso magnete piatto con i poli verticali, e la trottola è
essa stessa un magnete. l'insieme è costruito in modo che in condizioni di uso
si trovino di fronte due poli di segno uguale.
Se riusciamo a fare girare la trottola esattamente lungo l'asse del campo creato
dalla base, allora vedremo che questa galleggia letteralmente nell'aria, almeno finche
la rotazione è sufficientemente veloce da non permettere l'inclinazione dell'asse
di rotazione. Quando questo accade avremo polo N e S che si fronteggiano, con conseguente
attrazione e caduta della trottola, che finirà aderente alla base.
We know that like magnetic poles repel. Therefore, it seems reasonable that we should
be able to use this effect to suspend a small magnet in air. However, practically, we
cannot achieve stable equilibrium
(
Earnshaw theorem); the small magnet always escapes. Levitron is a toy that overcomes
this problem by replacing the stationary, small magnet with a rotating magnetic top.
The Levitron's base contains a large flat magnet with its poles along the vertical axis.
The top's poles are also along its vertical axis, and the top spins about this axis,
too. When the top is oriented properly above the base, like poles in the top and in the
base face each other If the top were not spinning, small deviations in its position would
cause it to flip over and fall toward the base. However, since it is spinning, instead of
falling, its axis of rotation precesses, or rotates about the vertical direction.(You might
think the top looks like it is wobbling.) Eventually, as it spins slower and slower,
the tendency to flip over wins!
|
|
|
La
penna levitante levitating pen
Questo piccolo gadget, comunemente distribuito anche come materiale promozionale da
tantissime ditte, torna molto utile per illustrare le proprietà dei campi magnetici.
nella sua struttura e' evidenziato l'assunto del
teorema di Earnshaw citato nell'esperienza precedente, infatti possiamo vedre che
la situazione di equilibrio è mantenuta solo grazie all'itroduzione di un punto di
appoggio (la piastrina di plastica trasparente) che impedisce alla penna di schizzare via.
This small gadget is very usefull to illustrate
Earnshaw theorem above mentioned. to mantain equilibrium is enclosed in its structure a
small plastic piece with the aim to block the pen.
inizio pagina
|
|
