Domenico Patella

Auto e mutua induzione elettromagnetica

L’autoinduzione è un fenomeno fisico che avviene ogni volta che la corrente in un circuito elettrico varia nel tempo. Si genera un flusso magnetico variabile attraverso la superficie del circuito, che induce un’altra corrente nello stesso circuito con verso opposto alla prima tendente a stabilizzare il flusso totale. Il fenomeno della mutua induzione riguarda invece due circuiti elettricamente separati posti in prossimità l’uno dell’altro. Nel caso in cui si abbia una variazione di corrente in uno dei due circuiti, si avrà una variazione di flusso anche nel secondo circuito e quindi si genererà, all’interno di quest’ultimo, una corrente elettrica. I fenomeni dell’autoinduzione e della mutua induzione vengono utilizzati in una miriade di applicazioni, tra le quali spiccano il funzionamento delle antenne radio, delle piastre di cottura a induzione, degli interruttori salvavita, della chitarra elettrica, dei microfoni a membrana. Lo scopo di questa lezione è di passare in rassegna le argomentazioni fisiche rilevanti per una completa comprensione dei due fenomeni sopra descritti, nonché di fornire gli strumenti matematici per la rappresentazione formale dei fenomeni, utile ai fini applicativi. Un paragrafo sarà alla fine dedicato allo studio dell’energia magnetica e delle sue variazioni, associate ai fenomeni di auto e mutua induzione.