Appunti di Tecnologie e Progettazione - classe terza

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Linea 1: Linea 1:
-====== Unità 1 - I materiali e la corrente elettrica ======+====== Unità 2 - Materiali conduttori, isolanti e magnetici ======
  
 **Premessa:** gli argomenti, trattati in maniera approfondita nel libro di testo, saranno sol accennati **Premessa:** gli argomenti, trattati in maniera approfondita nel libro di testo, saranno sol accennati
Linea 14: Linea 14:
 La resistività dipende dalla temperatura attraverso il **coefficiente di temperatura α**, espresso in [°C<sup>-1</sup>]. Vale la relazione: La resistività dipende dalla temperatura attraverso il **coefficiente di temperatura α**, espresso in [°C<sup>-1</sup>]. Vale la relazione:
  
-$$rho_T = rho (1+alpha T)$$+`rho_T = rho (1+alpha T)`
  
 dove ρ è la resistività alla temperatura di 20 °C e T la temperatura. La //tabella 1// riporta i valori di queste due grandezze per alcuni materiali conduttori; la //tabella 2// per alcuni isolanti((si noti la differenza enorme - 21 ordini di grandezza - tra il valore di resistività di un buon conduttore e un buon isolante)). dove ρ è la resistività alla temperatura di 20 °C e T la temperatura. La //tabella 1// riporta i valori di queste due grandezze per alcuni materiali conduttori; la //tabella 2// per alcuni isolanti((si noti la differenza enorme - 21 ordini di grandezza - tra il valore di resistività di un buon conduttore e un buon isolante)).
Linea 20: Linea 20:
 Una grandezza particolarmente importante riferita agli isolanti è la **costante dielettrica ε**((chiamata anche //permettività//)). Più spesso si fa riferimento alla **costante dielettrica relativa** di un materiale definita così: Una grandezza particolarmente importante riferita agli isolanti è la **costante dielettrica ε**((chiamata anche //permettività//)). Più spesso si fa riferimento alla **costante dielettrica relativa** di un materiale definita così:
  
-$$epsilon_r = epsilon / epsilon_0 [F/m]$$+`epsilon_r = epsilon / epsilon_0 [F/m]`
  
 dove ε<sub>0</sub> è la costante dielettrica del vuoto. Questa grandezza esprime la resistenza offerta da un isolante al campo elettrico (sotto la cui azione l'isolante si polarizza e crea un campo opposto accumulando energia elettrostatica). La //tabella 3// mostra i valori della costante dielettrica per alcuni isolanti (più è elevata migliore è l'isolante). dove ε<sub>0</sub> è la costante dielettrica del vuoto. Questa grandezza esprime la resistenza offerta da un isolante al campo elettrico (sotto la cui azione l'isolante si polarizza e crea un campo opposto accumulando energia elettrostatica). La //tabella 3// mostra i valori della costante dielettrica per alcuni isolanti (più è elevata migliore è l'isolante).
Linea 30: Linea 30:
 Le grandezze principali del magnetismo sono legate tra loro dalla relazione: Le grandezze principali del magnetismo sono legate tra loro dalla relazione:
  
-$$B = mu H$$+`B = mu H`
  
 dove: dove:
Linea 39: Linea 39:
 Si può dire che B è l'effetto di H su un materiale di permeabilità μ. La permeabilità esprime dunque la capacità di magnetizzarsi di un materiale. Più spesso si fa riferimento alla **permeabilità relativa** così definita: Si può dire che B è l'effetto di H su un materiale di permeabilità μ. La permeabilità esprime dunque la capacità di magnetizzarsi di un materiale. Più spesso si fa riferimento alla **permeabilità relativa** così definita:
  
-$$mu_r = mu/ mu_0$$+`mu_r = mu/ mu_0`
  
 dove μ<sub>0</sub> è la permeabilità del vuoto. In base al valore di μ<sub>r</sub> si distingue tra: dove μ<sub>0</sub> è la permeabilità del vuoto. In base al valore di μ<sub>r</sub> si distingue tra:
Linea 107: Linea 107:
  
 ===== 6 Materiali magnetici ===== ===== 6 Materiali magnetici =====
 +
 +I materiali magnetici presentano una permeabilità magnetica elevata. Alcuni di questi materiali sono //anisotropi//, cioè vanno orientati in una certa direzione per avere un comportamento ottimale. Un'altra distinzione si fa tra materiali:
 +  * teneri (o dolci), che hanno un ciclo di isteresi stretta e possono essere magnetizzati e smagnetizzati facilmente
 +  * duri, con un ciclo di isteresi più largo, adatti alla realizzazione di magneti permanenti
 +
 +I materiali più utilizzati sono:
 +  * il ferro e il cobalto, utilizzati puri o in lega per la loro alta permeabilità
 +  * il nichel, usato in lega, per le basse perdite per isteresi
 +  * l'acciaio con basso tenore di carbonio, per le caratteristiche meccaniche oltre che magnetiche
 +  * le leghe ferro-silicio, per le basse perdite per correnti parassite
 +  * le ferriti, materiali ceramici a base di ossidi ferrosi usati in alta frequenza, con perdite particolarmente basse
  
 ===== Navigazione ===== ===== Navigazione =====
  
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unita_1_2.1448901510.txt.gz · Ultima modifica: 2020/07/03 15:59 (modifica esterna)