Hendrix e la fisica – Pickup ed elettromagnetismo.


SingleCoil

Come funziona un pickup elettromagnetico? Abbiamo visto fino ad ora la parte acustica di una chitarra elettrica, ovvero quella che concerne il suono dal punto di vista acustico e non all’uscita dell’amplificatore. Diamo ora, prima di addentrarci seriamente nelle leggi dell’elettromagnetismo, una descrizione di come sia fatto un pickup magnetico e di come funziona. Precisiamo dapprima che un pickup magnetico funziona solo con corde metalliche che possono essere magnetizzate e dunque generare un ulteriore campo magnetico. La foto sotto rappresenta, per l’appunto, una corda metallica magnetizzata in corrispondenza del pickup.

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Un pickup a bobina singola (detto, per l’appunto, single coil) consiste in una bobina di filo conduttore composta da diverse migliaia di spire avvolta intorno ad un magnete permanente o, come nel caso di una Fender Stratocaster, intorno a sei magneti permanenti (la bobina è sempre unica); il filo è rivestito di una superficie isolante indurita su di esso per calore, in maniera tale che le spire non si cortocircuitino. Il magnete serve a magnetizzare le corde metalliche sovrastanti, per cui le corde stesse diventano dei magneti capaci di generare un campo. Le linee del campo nel suo complesso, dunque, si trovano tra la bobina ed una piccola sezione della corda (quella sovrastante il magnete).

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Questo sopra riprodotto è il diagramma schematico di un pickup, ridotto in questo caso ad un solo magnete cilindrico con relativa bobina. Le linee in rosso rappresentano le linee del campo magnetico generato dalla corda, che dunque attraversano la spira. Quando la corda viene messa in vibrazione si ha una forza elettromotrice indotta nella spira causata dalla variazione del flusso del campo magnetico (della corda) attraverso la spira.

Quando la corda è a riposo, dunque, il flusso attraverso la bobina è costante e non c’è variazione (il magnete e la bobina sono fissi, per cui l’unica variazione può venire soltanto dal movimento della corda). Quando una corda viene pizzicata, ovvero messa in oscillazione, il campo magnetico generato dalla corda oscilla con essa parallelamente al piano in cui è situato il pickup, creando una variazione di flusso all’interno della bobina e quindi una corrente indotta nella stessa, come descritto dalla legge di Faraday. La variazione di flusso magnetico attraverso la bobina induce una forza elettromotrice che genera una corrente elettrica nel filo; la corrente oscilla con lo stesso “ritmo” delle oscillazioni della corda. La direzione della corrente è chiaramente tale da generare un campo magnetico che si oppone alla variazione generata, come afferma la legge di Lenz. Ricordiamo infatti che

rotore

ovvero che la forza elettromotrice indotta in un filo conduttore (eventualmente chiuso) ha intensità pari alla variazione del flusso del campo magnetico rispetto al tempo, con un segno meno per indicare l’opposizione alla variazione di flusso, ovvero

ForzaElettromotrice

Questo segnale elettrico, inviato attraverso la bobina del pickup, passa per un semplice circuito installato sulla chitarra (che vedremo successivamente) e poi giunge ad un sistema amplificatore/speaker che trasforma il segnale elettrico in suono.

Foto via www.neesk.com

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