La forza magnetica dei magneti

La forza magnetica che si trova in un magnete è correlata all'effetto residuo della forza magnetica esistente fra le cariche in movimento.

L'unità di sistema internazionale che fa riferimento alla forza magnetica riscontrata nel campo magnetico è il tesla (T). La forza di un campo magnetico all’interno del magnete viene invece misurata in gauss, poiché l'unità è più piccola.

Quando parliamo della forza dei magneti ci riferiamo al magnetismo. Il magnetismo è prodotto dal movimento delle cariche elettroniche. Questi elettroni possono generare magnetismo in due modi diversi:

• per transizione, compiendo un movimento orbitale che circola intorno al nucleo;

• per rotazione, quando l'elettrone si muove sul proprio asse.

La forza magnetica dei magneti, nel caso in cui la velocità sia perpendicolare al campo magnetico, si ricava dalla seguente formula.

Forza =carica . velocità. campo B

Direzione della forza magnetica e regola della mano destra

Per conoscere la direzione di un campo magnetico in un magnete occorre conoscere la direzione delle linee di forza magnetica. Possiamo ottenere due versioni della mano destra:

1. La prima versione della mano destra

La legge della mano destra serve per conoscere i due tipi di senso, sia il senso lineare che il senso rotatorio. La regola consiste nel posizionare le prime tre dita nella seguente posizione:

• Il dito indice indica la direzione del primo vettore del prodotto vettoriale, questo è rappresentato con il vettore simbolo di u. Per rotazione l'elettrone si muove sul proprio asse.

• Il dito medio (posto al centro) si riferisce al secondo vettore situato nel vettore v. Per rotazione l'elettrone si muove sul proprio asse.

• Il pollice definisce la direzione e il significato di questo prodotto vettoriale. Per rotazione l'elettrone si muove sul proprio asse.

2. La seconda versione della mano destra

• Posiziona la mano destra allo stesso modo, così che le dita siano nella stessa direzione del primo vettore del vettore u. Per rotazione l'elettrone si muove sul proprio asse.

• Chiudendo la mano, le dita indicheranno la direzione del secondo vettore del prodotto vettoriale di u. Nel momento in cui la mano si chiude, si ottiene l'angolo o la distanza tra i vettori, che è minore. Per rotazione l'elettrone si muove sul proprio asse.

• Infine, il pollice indica il senso e la direzione del prodotto vettoriale.