13.8: Applicazioni dell’Induzione Elettromagnetica

la società Moderna ha numerose applicazioni della legge di Faraday dell’induzione, come avremo modo di analizzare in questo capitolo e gli altri. In questo frangente, citiamo diversi che coinvolgono la registrazione di informazioni utilizzando campi magnetici.

Alcuni dischi rigidi del computer applicano il principio di induzione magnetica. I dati registrati sono fatti su un disco rivestito e rotante. Storicamente, la lettura di questi dati è stata fatta per funzionare sul principio dell’induzione. Tuttavia, la maggior parte delle informazioni di input oggi viene effettuata in forma digitale piuttosto che analogica: una serie di 0 o 1 vengono scritti sul disco rigido rotante. Pertanto, la maggior parte dei dispositivi di lettura del disco rigido non funziona secondo il principio dell’induzione, ma utilizza una tecnica nota come magnetoresistenza gigante. La magnetoresistenza gigante è l’effetto di un grande cambiamento di resistenza elettrica indotto da un campo magnetico applicato a film sottili di strati ferromagnetici e non magnetici alternati. Questo è uno dei primi grandi successi della nanotecnologia.

Le tavolette grafiche, o i tablet pc in cui viene utilizzata una penna appositamente progettata per disegnare immagini digitali, applicano anche i principi di induzione. Le compresse discussi qui sono etichettati come compresse passivi, dal momento che ci sono altri disegni che utilizzano una penna a batteria o segnali ottici per scrivere con. Le compresse passivi sono diversi rispetto ai tablet touch e telefoni molti di noi usano regolarmente, ma può ancora essere trovato al momento della firma la firma in un registratore di cassa. Sotto lo schermo, mostrato in Figura \ (\PageIndex{1}\), sono piccoli fili che attraversano la lunghezza e la larghezza dello schermo. La penna ha un piccolo campo magnetico proveniente dalla punta. Mentre la punta sfiora lo schermo, nei fili si avverte un campo magnetico mutevole che si traduce in un emf indotto che viene convertito nella linea appena disegnata.

Un’altra applicazione di induzione è la banda magnetica sul retro della carta di credito personale utilizzata al supermercato o al bancomat. Questo funziona sullo stesso principio del nastro audio o video, in cui una testina di riproduzione legge le informazioni personali dalla scheda.

Anche i veicoli elettrici e ibridi sfruttano l’induzione elettromagnetica. Un fattore limitante che inibisce l’accettazione diffusa dei veicoli elettrici al 100% è che la durata della batteria non è lunga quanto il tempo che si arriva a guidare su un serbatoio pieno di gas. Per aumentare la quantità di carica della batteria durante la guida, il motore può fungere da generatore ogni volta che l’auto sta frenando, sfruttando l’emf posteriore prodotto. Questo emf extra può essere energia immagazzinata di nuova acquisizione nella batteria dell’auto, prolungando la durata della batteria.

Un’altra area di ricerca contemporanea in cui l’induzione elettromagnetica viene implementata con successo è la stimolazione magnetica transcranica (TMS). Una serie di disturbi, tra cui depressione e allucinazioni, può essere ricondotta a un’attività elettrica localizzata irregolare nel cervello. Nella stimolazione magnetica transcranica, un campo magnetico rapidamente variabile e molto localizzato viene posizionato vicino a determinati siti identificati nel cervello. L’uso di TMS come tecnica diagnostica è ben consolidato.