Enunciato
La Legge di Biot-Savart descrive il campo magnetico generato da una corrente elettrica in un punto dello spazio.
Definizione
La Legge di Biot-Savart è un principio fondamentale dell'elettromagnetismo che stabilisce come una corrente elettrica in un conduttore generi un campo magnetico circostante.
Formula Matematica
La formula matematica della Legge di Biot-Savart è:
B = (μ₀ / (4π)) * ∫ (Idl × r̂) / r²
dove:
B
è il campo magneticoμ₀
è la permeabilità magnetica nel vuotoIdl
è l'elemento di correnter̂
è il vettore unitario nella direzione dir
r
è il vettore posizione del punto in cui si misura il campo magnetico
Approfondimento
La Legge di Biot-Savart è uno dei principi fondamentali nell'ambito dell'elettromagnetismo, che fornisce una descrizione matematica del campo magnetico generato da una corrente elettrica in un punto dello spazio. Questa legge, coniata dai fisici Jean-Baptiste Biot e Félix Savart nel XIX secolo, costituisce un elemento essenziale nella comprensione del comportamento dei campi magnetici generati da correnti elettriche.
Questa equazione afferma che il campo magnetico in un punto specifico nello spazio, generato da una corrente, è proporzionale alla corrente stessa, al percorso della corrente e inversamente proporzionale al quadrato della distanza dal punto al quale stiamo misurando il campo.
L'integrale nella formula rappresenta la somma di tutti i contributi infinitesimamente piccoli degli elementi di corrente lungo il percorso. La direzione del campo magnetico è perpendicolare al piano definito dalla corrente e dal vettore che collega il punto di osservazione all'elemento di corrente.
La Legge di Biot-Savart è ampiamente utilizzata in fisica e ingegneria, specialmente nell'analisi di circuiti e nella previsione dei campi magnetici generati da configurazioni complesse di correnti. Essa costituisce una componente chiave nella comprensione dei principi sottostanti all'elettromagnetismo, che è fondamentale in una vasta gamma di discipline scientifiche e tecnologiche.