Movimento di una spira in un campo magnetico (attuatori degli hard disk)

From: Daniele Orlandi <daniele_at_orlandi.com>
Date: Thu, 06 Jul 2006 02:28:31 +0200

Ciao,

Nel discutere di quale fosse il metodo migliore per pilotare l'attuatore
delle testine di un hard disk si è entrati in dettagli fisici che si sono
rivelati pittosto interessanti, almeno per me.

Innanzitutto le premesse:

Supponiamo di avere una spira di massa NON nulla, superconduttrice immersa
in un campo magnetico siffatto:

http://www.orlandi.com/hard_disk_actuator.png

La spira può muoversi solo orizzontalmente (in riferimento alla figura).

All'inizio la spira si trova al centro e non vi circola corrente.

Ora supponiamo di spingere la spira verso destra, il flusso concatenato
(correggetemi se sbaglio) tenderà a variare ma essendo la spira
superconduttrice non si potrà formare una f.e.m. e quindi verrà indotta una
corrente intensa quanto serve per generare un campo magnetico il cui flusso
annulli la variazione.

Di contro, la spira riceverà una forza che tenderà a riportarla al centro.

Essendo la massa non nulla, rilasciando la spira dovrebbe stabilirsi una
oscillazione attorno al centro, non necessariamente sinusoidale (lo è solo
se la variazione di flusso è lineare con la posizione).

Vado bene?

Ora, supponiamo che la spira sia a sinistra e non circoli corrente.
Apro la spira e faccio circolare una corrente con un impulso di tensione di
durata infinitesima ma energia finita, dopo l'impulso la spira ritorna
chiusa.

La corrente ora presente nella spira dovrebbe spingerla (supponiamo verso
destra).

Ora, se non ho sbagliato ragionamento (per i calcoli sono un po'
arrugginito), la spira dovrebbe oscillare attorno ad un punto che sarà mano
a mano più a destra più è intenso l'impulso iniziale.

È possibile a questo punto, considerando lineare la variazione di flusso,
che lo spostamento della testina sia proporzionale alla carica che faccio
scorrere?

Ciao,

-- 
 Daniele Orlandi                                                        つづく
Received on Thu Jul 06 2006 - 02:28:31 CEST

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