Problema — La chitarra elettrica

Testo

La chitarra elettrica usa pickup magnetici posti sotto le corde. Come trasformano la vibrazione di una corda metallica in tensione elettrica? Discuti in cinque righe e spiega perché funzionano solo con corde ferromagnetiche.

Soluzione

Un pickup è formato da un magnete permanente attorno al quale è avvolta una bobina di molte spire. Il magnete magnetizza il tratto di corda ferromagnetica che gli sta sopra: la corda diventa così una piccola calamita.

Quando la corda pizzicata vibra, si avvicina e allontana dal pickup: il flusso magnetico concatenato con la bobina varia nel tempo. Per la legge di Faraday-Neumann nasce una fem indotta $E=-N\,\dd\Phi/\dd t$, un segnale elettrico che riproduce la frequenza di vibrazione della corda e viene poi amplificato.

Serve una corda ferromagnetica (acciaio, nichel): solo un materiale che si magnetizza abbastanza produce un flusso apprezzabile e ne modula la variazione. Corde di nylon o altri materiali non magnetici non alterano il flusso, quindi non generano segnale.

$\ev{\text{corda magnetizzata vibra}\to \dd\Phi/\dd t\neq 0\to E\ \text{indotta; solo materiali ferromagnetici}}$

Collegamenti

Argomenti: Induzione elettromagnetica Concetti: Legge di Faraday-Neumann-Lenz · Flusso magnetico · Induttanza e autoinduzione