Registratori Analogici: Ciclo di Isteresi

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Tutti i materiali magnetici sottoposti all'azione di un campo magnetico reagiscono secondo una modalità che viene descritta da un cosiddetto ciclo di isteresi. Ogni materiale con caratteristiche magnetiche ha un suo tipico diagramma che ne descrive il comportamento. Nella figura seguente viene mostrato un ciclo di isteresi generico:

Registratori Analogici - Ciclo di isteresi

Ciclo di isteresi

  • A: Tutti i dominii sono allineati in posizione casuale

  • B: Saturazione positiva del nastro

  • C: Magnetismo residuo (rimanenza) - il nastro si è allontanato dalla testina

  • D: Magnetismo nullo sul nastro

  • E: Saturazione negativa del nastro

  • F: Magnetismo negativo residuo (rimanenza)

  • Br: Rimanenza

  • Hc: Coercitività - la quantità di forza magnetica necessaria per cancellare un nastro magnetico in saturazione

Sull'asse delle ascisse viene riportata la forza magnetica applicata al materiale magnetico (nel nostro caso sono le particelle presenti sul nastro magnetico), su quello delle ordinate la rimanenza. Per avere una chiara percezione dell'andamento della magnetizzazione supponiamo di applicare al nastro magnetico un campo magnetico sinusoidale ad una certa frequenza. La figura seguente mostra la sinusoide in questione in cui sono stati evidenziati i punti (A,B,C ecc.) che corrispondono ad altrettante fasi del diagramma di isteresi e che ora analizzeremo uno per uno.

Registratori Analogici - Campo magnetico applicato al nastro

Campo magnetico applicato al nastro

Inizialmente ci troviamo nella posizione A che corrisponde ad assenza di magnetizzazione. In entrambi i diagrammi siamo sul punto 0. Aumentiamo la forza magnetica applicata e arriviamo al punto B della sinusoide. Sul ciclo di isteresi vediamo la reazione non lineare delle particelle magnetiche che poi seguono la forza applicata fino ad arrivare al punto B in cui il nastro è andato in saturazione. Ora diminuiamo la forza applicata fino a riportarla a 0 (punto C). Con nostra sorpresa notiamo che la rimanenza non è scesa a 0 con la forza ma che il nastro è rimasto magnetizzato. È dunque questa la caratteristica dei nastri magnetici: sono in grado di memorizzare una magnetizzazione anche quando la forza che l'ha generata si estingue. Andando avanti nell'andamento sinusoidale vediamo che per riportare a 0 la rimanenza dobbiamo applicare una forza magnetica negativa. La rimanenza è nulla in corrispondenza del punto D. Aumentiamo ancora la forza magnetica negativa applicata fino al punto E dove troviamo il punto di saturazione negativa. Aumentando di nuovo la forza magnetica applicata arriviamo al punto F che ci mostra una rimanenza negativa (nel punto F siamo ancora in assenza di forza magnetica applicata). Aumentando ancora, riusciamo ad annullare la magnetizzazione del nastro (punto G) e successivamente a portarlo di nuovo in saturazione. Più il ciclo di isteresi assomiglia ad un rettangolo più il nastro magnetico è di buona qualità in quanto la rimanenza, in assenza di campo magnetico applicato, è molto alta.








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