pelle

pelle

pèlle [Der. del lat. pellis, l'organo di rivestimento del corpo umano e degli animali] [EMG] Effetto p. (propr. di corrente): fenomeno, noto anche con la denomin. ingl. skin effect, consistente nel fatto che in un conduttore percorso da corrente alternata la densità di corrente decresce al crescere della profondità, risultando pertanto massima nello strato superficiale (la "p." del conduttore), e ciò tanto più marcatamente quanto maggiori sono la frequenza della corrente e la permeabilità magnetica del conduttore; per es., in un conduttore pieno cilindrico di rame la densità di corrente si riduce a circa 1 % di quella in superficie a circa 5 cm di profondità per una frequenza di 50 Hz (quella della corrente normalmente distribuita) e a soltanto circa 0.1 mm a 20 MHz (quella di onde radio corte di molte applicazioni radiotecniche), per cui già a questa non grandissima frequenza la corrente fluisce pratic. in un sottile strato superficiale. La disuniformità del campo di densità di corrente in cui l'effetto consiste è dovuta alla composizione della corrente principale con le correnti, antagoniste, da essa indotte nel volume del conduttore; l'intensità di tali correnti antagoniste cresce al crescere della derivata temporale (nella quale gioca la frequenza) del flusso dell'induzione magnetica della corrente principale concatenato con i circuiti elementari individuabili nel conduttore, il quale flusso cresce andando dalla superficie verso il centro: v. induzione elettromagnetica: III 178 c. Una conseguenza fortemente negativa di tale effetto è che in definitiva la corrente viene a scorrere in una sezione del conduttore di area molto minore di quella geometrica, per cui viene ad aumentare sensibilmente la resistenza. Un efficace accorgimento per ridurre l'effetto p., normalmente messo in atto nella radiotecnica, è l'uso di conduttori tubolari, anziché pieni, di grande diametro e, meglio ancora, di conduttori a treccia di molti fili cilindrici, in un caso e nell'altro realizzandosi un grande rapporto tra area superficiale e volume (entrambi a unità di lunghezza). Poiché, com'è stato accennato, l'entità dell'effetto cresce al crescere della permeabilità magnetica del conduttore e del mezzo in cui esso è immerso, l'effetto si presenta partic. ostico nelle macchine elettriche industriali, dove i conduttori sono alloggiati entro cavità di materiali ferromagnetici; la frequenza (50 Hz) è almeno migliaia di volte minore di quella negli apparati radiotecnici, ma la permeabilità magnetica di detti materiali è almeno centinaia di volte maggiore di quella dell'aria e degli isolanti in cui sono disposti in genere i conduttori della radiotecnica e, in definitiva, la difficoltà della compensazione potrebbe risultare quasi dello stesso ordine di grandezza nei due casi. ◆ [EMG] Effetto p. di magnetizzazione: fenomeno per cui la magnetizzazione di un materiale ferromagnetico elettricamente conduttore per effetto di un campo magnetico alternato decresce andando dalla superficie verso l'interno, in maniera tanto più marcata quanto maggiori sono la frequenza del campo e la permeabilità del materiale; la spiegazione è analoga a quella dell'effetto p. di corrente (v. sopra), trattandosi qui della composizione del campo magnetico principale con il campo magnetico, antagonista, generato dalle correnti indotte nel materiale, la cui intensità cresce al crescere della profondità; all'aumentare della corrente, a un certo punto il materiale sembra perdere le sue proprietà magnetiche, e ciò ben prima di raggiungere le altissime frequenze alle quali si fa sentire la difficoltà dei momenti magnetici elementari (di domini ferromagnetici) di seguire le troppo rapide variazioni del campo. Un accorgimento molto efficace è di laminare il materiale parallelamente al campo magnetizzante o, meglio ancora, di sostituire materiali ferromagnetici con ferriti, che sono elettricamente isolanti, in un caso e nell'altro ottenendosi di minimizzare o addirittura annullare le correnti indotte.