Sandro Ronca

Physics and Mathematics of the Rotating Magnetic Field

Dai motori in corrente alternata alle onde e alle armoniche: un e-book in cui gli studenti imparano sperimentando con 14 schede interattive.

Copertina di Physics and Mathematics of the Rotating Magnetic Field

Provale nel browser

Sono due delle schede interattive del libro, così come le usano gli studenti durante la lettura. Avvia l’animazione, spunta le caselle, muovi i cursori. Funzionano su computer, tablet e smartphone, senza installare nulla.

Scheda interattiva 2.1. Un motore sincrono a due poli: le tre correnti di fase, il campo di ciascuna fase, la loro somma e i poli che ruotano. Spunta Descrizione per vedere le parti della macchina.

Scheda interattiva 7.1. Un piccolo tracciatore di funzioni: scrivi una funzione di x e t con il tastierino, premi PLOT e fai partire il tempo. Riesci a trovare un’onda che viaggia senza cambiare forma? Poi misurane velocità di fase e lunghezza d’onda con il cronometro.

Altre schede in azione

Il sistema trifase (scheda 2.1-A): come si generano le forze elettromotrici, i collegamenti a stella e a triangolo di generatore e carico, le correnti di fase e di linea. Poi il motore asincrono (scheda 3.1): scorrimento, correnti rotoriche e coppia compaiono quando si applica il carico. Il video è in inglese.

Dentro il libro

Ogni capitolo è costruito attorno a schede come queste, accompagnate dal testo che spiega che cosa osservare e perché.

Scheda 3.1, motore asincrono
Scheda 3.1 · Motore asincronoRotore a gabbia, scorrimento, coppia e correnti di reazione.
Scheda 4.2, avvolgimento distribuito
Scheda 4.2 · Avvolgimenti distribuitiIl campo al traferro costruito con la legge della circuitazione.
Scheda 5.1, macchina a quattro poli
Scheda 5.1 · Macchina isotropaLinee di campo, poli rotanti e distribuzione al traferro.
Scheda 6.2, teorema di Leblanc
Scheda 6.2 · Teorema di LeblancIl campo rotante come somma di campi controrotanti.
Scheda 2.2, campo a quattro poli
Scheda 2.2 · Campo a quattro poliPerché il campo ruota a velocità dimezzata, fase per fase.
Scheda 7.3, armoniche spaziali
Scheda 7.3 · Armoniche spazialiFondamentale, 3ª e 5ª armonica del campo rotante.

Indice

  • Parte prima
  • 1 – La scoperta del campo magnetico rotante
  • 2 – Il campo magnetico rotante: un primo sguardo
  • 3 – Il motore asincrono o a induzione
  • Parte seconda
  • 4 – Il campo magnetico al traferro delle macchine isotrope
  • 5 – Il campo magnetico rotante in una macchina isotropa
  • 6 – Campi controrotanti e teorema di Leblanc
  • Parte terza
  • 7 – La matematica dei campi rotanti
  • Appendice: derivazione della formula della coppia del motore asincrono

A chi è rivolto

Corsi di macchine elettriche, conversione elettromeccanica dell’energia, circuiti in corrente alternata ed elettromagnetismo applicato: dal primo incontro con il campo rotante fino alla matematica delle onde viaggianti e delle armoniche spaziali.

Le schede si possono proiettare in classe, assegnare come esplorazione guidata o lasciare agli studenti curiosi. Bastano le basi dei circuiti in corrente alternata e la trigonometria; il libro richiama ciò che serve.

Scarica il campione gratuito (EPUB, in inglese): introduzione e primi due capitoli.

Leggere l’e-book con le schede attive

Le schede funzionano dentro l’e-book nei lettori che supportano gli script. Sul computer consiglio uno di questi lettori gratuiti; su iPad, iPhone e Mac va bene anche Apple Books. Negli altri lettori ogni scheda compare come immagine con un link che la apre nel browser.

Copia omaggio per i docenti

Se insegni in un corso affine e vuoi valutare il libro, ti invio volentieri l’e-book completo. Scrivimi dall’indirizzo istituzionale indicando il tuo corso.