Dispense del corso di Elementi di Fisica della Materia - Skuola.net

52 CAPITOLO 3. MEZZI MAGNETICI
in corrispondenza di un campo nulla. Questa è la procedura standard per
smagnetizzare un materiale ferromagnetico.
A seconda della forma del ciclo di isteresi, si possono distinguere due
classi di materiali ferromagnetici:
• Materiali dolci. Essi presentano una curva di isteresi molto stretta.
Sono facili quindi da magnetizzare o smagnetizzare, e presentano
una pendenza della curva pressochè costante lontano dalla saturazione:
sono quindi ideali per la realizzazione di elettromagneti, in quanto
disattivando il campo H la magnetizzazione è pressochè annullata.
• Materiali duri. Essi presentano una curva di isteresi molto larga.
Sono quindi utili per la realizzazione di calamite e magneti permamenti,
dato che hanno una magnetizzazione residua molto alta e pressochè
uguale a quella di saturazione.
In ogni materiale feromagnetico le sue proprietà magnetiche dipendono
dalla temperatura. In particolare, le proprietà ferromagnetiche diventano
meno marcate all’aumentare della temperatura, ed esiste una temperatura
critica TC oltre la quale il materiale smette di essere ferromagnetico e diventa
paramagnetico, seguendo la legge di Curie:
χm = Cρ
.
T − TC
Generalmente le temperature critiche sono dell’ordine di 10 3 K.
3.10 Esercizio campione
Si consideri un filo conduttore rettilineo indefinito, percorso da una corrente
i con densità costante, composto di un materiale magnetico lineare con permeabilità
relativa κm,f di seziore circolare con raggio Rf. Il filo è avvolto in
una guaina di materiale plastico, anche esso lineare agli effetti delle proprietà
magnetiche e con permeabilità relativa κm,g. Inoltre la guaina ha raggio interno
uguale a quello del filo, e raggio esterno Rg > Rf. Risolvere completamente
il problema della magnetostatica nello spazio, ossia determinare i
valori dei campi e delle correnti microscopiche.
• Primo passo: calcolo del campo H non dipendente da correnti microscopiche,
da fare in due stadi. 1) calcolo dentro il filo 2) fuori il
filo.