Cosa rappresentano i metri quadrati nel momento di dipolo?
Se dovessi fare un esperimento misurando l'intensità del campo magnetico (in tesla) di un magnete a solenoide con nucleo di ferro, come determinerei il valore del momento di dipolo nella formula visualizzata inhttps://en.wikipedia.org/wiki/Dipole#Field_of_a_static_magnetic_dipole?
Cosa rappresenta il metro quadro?
Risposte
Consideriamo innanzitutto solo un solenoide (senza nucleo di ferro) di lunghezza${l}$e l'area della sezione trasversale${A}$. Il momento magnetico del solenoide è dato da:$${M}_{solenoid}=({n}{l}){I}{A}$$Dove,n=numero di spire per unità di lunghezza del solenoide e${I}$= corrente che scorre nel solenoide Ora, il campo magnetico netto è:-$${B}={\mu_0}{n}{I}$$
Ora se viene introdotto un nucleo di ferro, essendo il ferro ferromagnetico, tutti i domini si disporranno in una particolare direzione a causa del campo magnetizzante esterno del solenoide. Così il nucleo di ferro svilupperà un proprio momento magnetico.$$M_{iron}= {\chi}{H}{(A×l)}$$
Dove,$\chi$è la suscettività magnetica e${H}$è l'intensità magnetica. Non sto andando in profondità in H e$\chi$(che dipende dal materiale ed è molto maggiore di 1 per i materiali ferromagnetici)$$M_{total}= M_{iron} + M_{solenoid}$$
E il campo magnetico netto sarà: -$${B}={\mu}{n}{I}$$
Dove${\mu}$è la permeabilità magnetica del ferro

Ora, poiché il momento magnetico è il prodotto di corrente, area e numero di spire, sopporta un'unità A.m²
Il momento di dipolo magnetico di una spira di corrente è la corrente che scorre intorno alla spira moltiplicata per l'area della spira. Questo spiega perché le unità per un momento di dipolo magnetico sono$\text{A}\cdot\text{m}^2$.