Che cos’è l’induzione elettromagnetica?

L’induzione elettromagnetica è quando una corrente viene indotta in un conduttore a causa di un campo magnetico esterno variabile. Questo è il risultato della forza magnetica sugli elettroni liberi nel materiale. La dimensione della forza dipende dalla velocità con cui cambia il campo magnetico. Se questo è il risultato di un magnete in movimento, allora la forza è proporzionale alla velocità con cui si muove il magnete. I campi magnetici stazionari o costanti non inducono corrente.

Quando una corrente elettrica scorre attraverso un oggetto conduttore, come un filo, si crea un campo magnetico. Questo campo magnetico viene creato attorno al filo e la sua forza dipende dalla quantità di corrente. L’opposto di questo fenomeno è l’induzione elettromagnetica, in cui una corrente viene indotta in un filo o altro materiale conduttore da un campo magnetico variabile.

Una delle cose più importanti da ricordare sull’induzione elettromagnetica è che può essere causata solo da un campo magnetico variabile. Se una persona sposta un magnete verso un filo, viene creata una corrente in una certa direzione. L’allontanamento del magnete dal filo induce una corrente nella direzione opposta. Se il magnete è fermo vicino al filo, tuttavia, non viene indotta alcuna corrente.

L’induzione elettromagnetica è possibile a causa degli elettroni nel filo o altro materiale conduttore. Quando il magnete viene spostato, il campo magnetico associato si muove con esso. Gli elettroni liberi nel filo, che sono carichi negativamente, sentono una forza dal magnete che li fa fluire. In termini matematici, la dimensione della forza sugli elettroni è proporzionale alla velocità di variazione del campo magnetico. Questo è il motivo per cui i magneti stazionari non inducono una corrente, perché in questa situazione il tasso di variazione è zero.

Se un magnete viene spostato in una direzione verso un filo, la corrente scorrerà in una direzione. Questo è noto come corrente continua (DC). La corrente alternata (AC), tuttavia, è spesso più utile ed è il tipo di corrente utilizzato nelle moderne reti elettriche. Per indurre una corrente alternata, un magnete può essere avvicinato e allontanato dal conduttore con un movimento ciclico.

Esistono numerose applicazioni pratiche per l’induzione elettromagnetica. I pickup delle chitarre, ad esempio, a volte utilizzano l’induzione elettromagnetica per rilevare le vibrazioni e trasformarle in corrente elettrica. Altre applicazioni includono motori a induzione, generatori elettrici e cucine a induzione.