induzione elettromagnetica

Schede integrative

• legge di Faraday-Neumann-Lenz, teoria e pratica (pdf 765 kB)

• legge di Faraday-Neumann-Lenz, gestione dei segni negli esercizi (versione 08/01/20, pdf, 67 kb)

• generazione di f.e.m. tramite la legge di FNL: alternatore e dinamo (versione 29/01/23, pdf, 235 kb)

• equazioni differenziali del 1° ordine (LC, induzione EM, altri sistemi)

  • circuiti RC e RL in corrente continua: applicazione derivate e eq. differenziali (pdf 360 kb) contiene la teoria, con la "verifica per ispezione" delle soluzioni per i circuiti RL e RC in serie. Il requisito è conoscere le regole di derivazione della funzione esponenziale e della funzione di funzione.

  • sbarretta su guida in campo magnetico: equazione differenziale, legge velocità-tempo, potenza elettrica, potenza meccanica (versione 14/01/22, pdf, 158 kb);

  • equazioni differenziali del primo ordine (A) (pdf, 163 kb): schede che discutono la soluzione dell'equazione differenziale 

1 - a f(t) - b f'(t) = 0 

(valida per 4 sistemi fisici differenti) riconoscendo l'espressione della derivata di una funzione composta. 

• • equazioni differenziali del primo ordine (B)  (pdf, 166 kb): scheda sintetica con il confronto di 4 sistemi fisici che obbediscono alla stessa equazione differenziale (circuito RC, circuito RL, sbarretta su guide in campo magnetico, oggetto in un fluido viscoso. Il requisito è conoscere le regole di derivazione della funzione logaritmo e della funzione di funzione.

• equazioni differenziali del 2° ordine (scillazioni elettriche)

  • •  scheda sintetica (pdf, 2.0 Mb) con il confronto tra un circuito oscillante (LC) e un sistema meccanico oscillante (sistema massa molla). Il requisito è conoscere le regole di derivazione delle funzioni polinomiali e della funzione di funzione. La scheda è un po' vecchia, va rimodernata.

    • scheda Halliday_C35 (pdf, 2.7 Mb) con lo stesso materiale, estratta dal cap 35 dell'Halliday.

• applicazioni dell'induzione elettromagnetica (1 Mb)

• circuiti in corrente alternata (libro GeoGebra, PFB)

• il trasformatore (pdf, 1.0 Mb)

Simulazioni interattive

• Legge di Faraday  (PhET, html5)

• fem cinetica (Chiu-king Ng, html5)

• alternatore

  • W Fendt (html5). Può simulare anche una dinamo, introducendo un commutatore adatto allo scopo.

  • Tan Seng Kwang 

• Circuito RLC alimentato descritto tramite i fasori (PFB, geogebra);

• Oscillazioni elettriche

  • Oscillazioni armoniche in un circuito LC e analogia con il sistema massa-molla idele (PFB, geogebra);

  • Oscillazioni smorzate in un circuito LRC non alimentato;

  • Oscillazioni smorzate e forzate in un circuito LRC alimentato – risonanza;

Video

• Induzione elettromagnetica

  • Lezione MIT di Walter Lewin (YouTube, 51:25, ma la lezione dura circa 45 minuti)

  • Why outlets spark when unplugging (scintille all'apertura di un interruttore) - Physics girl (YouTube, 6:30)

  • Alternators and dynamos (YouTube, 4:08)

• Correnti parassite e freno magnetico

  • Video 1 (YouTube, 4:43)

  • Video 2 (YouTube, 3:31)

Esercizi supplementari

• Schede Walker 

  • WalkerT_C17P (pdf, 10 Mb)

  • WalkerT_C18P (pdf, 10 Mb)

• Schede Halliday 

  • HallidayT_C34P (pdf, 4 Mb)

  • HallidayT_C35P (pdf, 4 Mb)

  • SOLUZIONI C34-C45 (pdf, 2 Mb)

• Schede Romeni

  • RomeniT_C21P (pdf, 8 Mb)

• Derivate

  • Circuiti RL e RC in corrente continua (pdf, 68 kb)