Introduzione al magnetismo nelle strutture metalliche

Capitolo 1: Introduzione e contesto

Il magnetismo: una forza fondamentale

Il magnetismo è una delle quattro forze fondamentali della natura, insieme alla gravità, all’elettromagnetismo e alle forze nucleari. È una proprietà fisica che si manifesta come una forza di attrazione o repulsione tra oggetti dotati di magnetismo. Il magnetismo è presente in molti materiali, ma è particolarmente importante nelle strutture metalliche, dove può avere effetti significativi sulla loro proprietà e sul loro comportamento.

Le strutture metalliche: applicazioni e importanza

Le strutture metalliche sono utilizzate in molti campi, dall’edilizia all’ingegneria meccanica, dall’aeronautica all’industria automobilistica. Sono composte da materiali metallici, come l’acciaio, l’alluminio e il titanio, che offrono una combinazione di resistenza, duttilità e leggerezza. Tuttavia, le strutture metalliche possono essere soggette a fenomeni magnetici che possono influenzarne la proprietà e il comportamento.

Capitolo 2: La scienza dietro il magnetismo nelle strutture metalliche

Il magnetismo nei metalli: origine e proprietà

Il magnetismo nei metalli è dovuto alla presenza di elettroni non accoppiati negli orbitali atomici. Questi elettroni possono generare un campo magnetico locale che può interagire con altri elettroni e con i nuclei atomici. I metalli possono essere classificati in base alle loro proprietà magnetiche:

L’effetto del magnetismo sulle proprietà dei metalli

Il magnetismo può influenzare le proprietà dei metalli, come la resistenza, la duttilità e la corrosione. Ad esempio, alcuni metalli ferromagnetici possono diventare più duri e resistenti quando sono magnetizzati.

Capitolo 3: Applicazioni pratiche e casi studio

Applicazioni industriali del magnetismo nelle strutture metalliche

Il magnetismo è utilizzato in molte applicazioni industriali, come la produzione di motori elettrici, generatori e trasformatori. Le strutture metalliche magnetiche sono utilizzate anche nella costruzione di elettromagneti e di dispositivi di sollevamento.

Casi studio: applicazioni del magnetismo nelle strutture metalliche

• Un esempio di applicazione del magnetismo nelle strutture metalliche è la costruzione di un motore elettrico. I motori elettrici utilizzano campi magnetici per convertire l’energia elettrica in energia meccanica.
• Un altro esempio è la costruzione di un elettromagnete. Gli elettromagneti sono utilizzati in molte applicazioni, come la manipolazione di oggetti metallici e la creazione di campi magnetici intensi.

Capitolo 4: Progetto replicabile e guida passo-passo

Costruzione di un elettromagnete: guida passo-passo

Di seguito è riportata una guida passo-passo per la costruzione di un elettromagnete:

1. Selezionare un nucleo metallico (ad es. un chiodo di ferro).
2. Avvolgere un filo elettrico intorno al nucleo.
3. Collegare il filo elettrico a una fonte di alimentazione.
4. Verificare che l’elettromagnete funzioni correttamente.

Capitolo 5: Esperimenti, sinergie con altre tecnologie e sviluppi futuri

Esperimenti con il magnetismo nelle strutture metalliche

Gli esperimenti con il magnetismo nelle strutture metalliche possono essere condotti utilizzando diverse tecniche, come la misura della magnetizzazione e della suscettività magnetica.

Sinergie con altre tecnologie

Il magnetismo nelle strutture metalliche può essere combinato con altre tecnologie, come la tecnologia dei materiali compositi e la tecnologia dell’energia.

Capitolo 6: Riflessioni critiche e conclusione

Riflessioni critiche sul magnetismo nelle strutture metalliche

Il magnetismo nelle strutture metalliche può avere effetti significativi sulla loro proprietà e sul loro comportamento. Tuttavia, è importante considerare anche gli aspetti critici, come la sicurezza e l’impatto ambientale.

Conclusione

In conclusione, il magnetismo nelle strutture metalliche è un argomento importante e affascinante che richiede una comprensione approfondita della scienza e della tecnologia dietro di esso.

Per Approfondire

• Wikipedia – Magnetismo
• Wikipedia – Struttura metallica
• Science ABC – What is Magnetism?

Le Supercondensatori verranno in soccorso dell’Intelligenza Artificiale?

Nel Regno Unito, il fornitore di elettricità National Grid affronta un problema ogni volta che c’è una partita di calcio (o qualsiasi altro evento televisivo ampiamente seguito): Durante l’intervallo, o una pausa pubblicitaria, un numero eccessivo di spettatori accende i loro bollitori per il tè. Questa attività altamente coordinata e tipicamente britannica mette sotto pressione la rete energetica, causando picchi di domanda di energia a volte di migliaia di megawatt.

Nell’allenamento dell’Intelligenza Artificiale, un fenomeno simile può verificarsi ogni secondo. Poiché l’allenamento è orchestrato contemporaneamente tra migliaia di GPU in enormi data center, e con ogni nuova generazione di GPU che consuma una quantità sempre maggiore di energia, ogni passo del calcolo corrisponde a un massiccio picco di energia. Ora, almeno tre aziende stanno proponendo una soluzione per appianare il carico visto dalla rete: aggiungere banche di enormi condensatori, noti come supercondensatori, a quei data center.

“Quando hai tutti quei cluster di GPU, e sono tutti collegati insieme nello stesso carico di lavoro, si accendono e si spengono contemporaneamente. Questo è un cambiamento fondamentale,” dice Joshua Buzzell, vice presidente e architetto capo dei data center presso il fornitore di attrezzature elettriche Eaton.

Questi picchi coordinati possono mettere sotto pressione la rete elettrica, e il problema promette di peggiorare piuttosto che migliorare nel prossimo futuro. “Il problema che stiamo cercando di risolvere sono i modelli di linguaggio che sono probabilmente 10 o 20 volte forse 100 volte più grandi” di quelli attuali, dice Buzzell.

Una soluzione è affidarsi a alimentatori di emergenza e batterie per caricare e scaricare, fornendo energia extra rapidamente. Tuttavia, proprio come una batteria del telefono si degrada dopo molteplici cicli di ricarica, le batterie al litio si degradano rapidamente quando vengono caricate e scaricate a questo ritmo elevato.

Un’altra soluzione sono i calcoli fasulli, che vengono eseguiti quando non ci sono picchi, per appianare la domanda. Questo fa sì che la rete veda un carico costante, ma comporta anche uno spreco di energia facendo lavoro non necessario.

Supercapacitori per la Gestione dell’Energia dell’IA

Alcune aziende stanno proponendo una nuova soluzione utilizzando banche di supercondensatori. I supercondensatori hanno due piastre parallele, come i condensatori regolari. Ma hanno anche uno strato elettrolitico tra le piastre, simile a una batteria. Tuttavia, mentre le batterie immagazzinano energia chimicamente, i supercondensatori immagazzinano energia elettrostaticamente, senza la necessità che avvenga una reazione. Questo consente loro di caricare e scaricare rapidamente, offrendo un backup di energia su brevi scale di tempo che non si degrada significativamente nel tempo.

Siemens Energy sta vendendo l’E-statcom, una banca di supercondensatori da collegare in parallelo al carico a livello di tutto il data center. Possono caricare e scaricare a scale di tempo di millisecondi, possono ciclare fino a 75 megawatt per unità, e promettono di durare tra 12 e 20 anni. Attualmente l’azienda sta cercando clienti nel settore dei data center.

Eaton sta vendendo l’XLHV (tra altre configurazioni), una banca di supercondensatori delle dimensioni di un’unità singola di un rack server (156 millimetri per 485 mm per 605 mm di profondità). Un’unità può fornire dinamicamente fino a 420 kilowatt di potenza, e può durare fino a 20 anni. Alcuni di questi prodotti sono già in uso nei data center.

E Delta Electronics sta vendendo il Power Capacitance Shelf, una banca di capacità al litio delle dimensioni di un’unità rack, in grado di supportare un carico di 15 kilowatt per fino a 5 secondi. “I condensatori selezionati da Delta Electronics sono a metà strada tra i supercondensatori e le batterie al litio,” dice Jason Lee, responsabile globale del prodotto per i supercondensatori presso Eaton.

Questi e altri prodotti simili possono contribuire ad appianare le fluttuazioni di carico sulla rete. “Questo fa parte dell’essere un buon cittadino della rete,” dice Lee. “Quindi anziché vedere tutte quelle fluttuazioni tornare alla rete, possiamo prendere tutti gli impulsi e i minimi e appianarli in modo che le aziende di servizi pubblici forniscono una potenza più o meno media.”

Questo diventa particolarmente importante durante la transizione alle energie rinnovabili. L’approvvigionamento di energia solare e eolica è più variabile rispetto a quello di petrolio e gas, a seconda del tempo e di altri fattori. Ciò significa che non è sempre facile aumentare o diminuire l’offerta di energia in risposta a un carico variabile. I carichi prevedibili consentono una migliore pianificazione e fornitura, rendendo particolarmente importante l’implementazione di un qualche meccanismo di appianamento.

Tuttavia, Lee sottolinea, questo non è una panacea. I supercondensatori “hanno un ruolo di nicchia. Non sostituiranno le batterie ovunque. Ma questi eventi a breve termine [come i picchi di energia dell’IA], sono un’applicazione ideale per i supercondensatori.”

Il post “Richieste di iscrizione” su worldsteel.org fornisce informazioni dettagliate su come diventare membro dell’organizzazione. World Steel Association, conosciuta anche come worldsteel, è un’organizzazione internazionale che rappresenta l’industria siderurgica mondiale. Per presentare una richiesta di iscrizione, è necessario compilare un modulo online disponibile sul sito web ufficiale di worldsteel. Le richieste di iscrizione vengono valutate da un comitato di ammissione che verifica se l’azienda richiedente soddisfa i requisiti stabiliti dall’associazione.Essere membro di worldsteel offre numerosi vantaggi, tra cui l’accesso a dati e statistiche dell’industria siderurgica, partecipazione a eventi e conferenze esclusive, networking con altri leader del settore e rappresentanza a livello internazionale.Per ulteriori informazioni sulle richieste di iscrizione e sui benefici di essere membro di worldsteel, è possibile visitare il sito web ufficiale all’indirizzo worldsteel.org.

La normativa italiana e quella europea stabiliscono requisiti rigorosi per la progettazione e la costruzione delle scale, al fine di garantire la sicurezza degli utenti.

In Italia, la normativa di riferimento è il D.M. 14 gennaio 2008, che stabilisce i requisiti per la progettazione, la costruzione e l’installazione delle scale, nonché i criteri per la verifica della loro sicurezza. In particolare, stabilisce le dimensioni minime delle pedate e dei gradini, la larghezza minima delle scale, la pendenza massima consentita, la presenza di corrimano, la segnaletica e l’illuminazione.

A livello europeo, la normativa di riferimento è la norma EN 131, che stabilisce i requisiti di sicurezza per le scale portatili, le scale a pioli, le scale a chiocciola e le scale a libretto. La norma EN 131 si basa sui principi della norma EN ISO 14122 “Sicurezza delle macchine – Scale fisse e mobili – Requisiti di sicurezza” e stabilisce i requisiti per la costruzione, l’etichettatura, i test e la marcatura CE delle scale.

In entrambe le norme, è importante che le scale siano progettate e costruite in modo da garantire la sicurezza degli utenti, e che siano sottoposte a regolari ispezioni e manutenzioni per garantire che rimangano sicure nel tempo.

La normativa riguardante i criteri d’uso delle scale stabilisce requisiti per garantire la sicurezza delle scale durante l’utilizzo.

Il carico massimo consentito: le scale devono essere progettate per sopportare un determinato carico massimo, in modo che non vengano danneggiate o deformate durante l’uso. Il carico massimo consentito dipende dal tipo di scala e dalle dimensioni, e deve essere indicato dal produttore.

Resistenza al fuoco: le scale devono essere in grado di resistere al fuoco per un certo periodo di tempo, in modo che gli utenti possano evacuare l’edificio in caso di incendio. La resistenza al fuoco dipende dalla struttura della scala e dai materiali utilizzati, e deve essere testata e certificata.

Resistenza all’usura: le scale devono essere progettate per resistere all’usura causata dall’utilizzo continuato nel tempo. I materiali utilizzati per la costruzione della scala devono essere robusti e resistenti all’usura, e la scala deve essere sottoposta a regolari manutenzioni per garantire che rimanga sicura.

Resistenza al vento: le scale esterne devono essere progettate per resistere alle sollecitazioni causate dal vento forte, in modo da evitare danni o cedimenti durante le condizioni meteorologiche estreme.

In generale, la normativa stabilisce che le scale devono essere progettate e costruite in modo che siano sicure per l’uso continuo nel tempo, e che siano sottoposte a regolari ispezioni e manutenzioni per garantire che rimangano sicure.

Valori criteri strutturali e casi d’uso.

I criteri per la verifica della sicurezza delle scale possono essere suddivisi in due categorie: criteri strutturali e criteri d’uso.

Criteri strutturali:

• Dimensioni minime delle pedate e dei gradini, secondo la normativa italiana: pedata minima di 25 cm e altezza gradino di 17 cm
• Larghezza minima delle scale, secondo la normativa italiana: 80 cm per scale a una rampa e 90 cm per scale a più rampe
• Pendenza massima consentita, secondo la normativa italiana: 42 gradi
• Corrimano, secondo la normativa italiana: le scale a chiocciola devono avere corrimano su entrambi i lati, mentre le scale a rampa devono avere corrimano solo su un lato
• Presenza di segnaletica e illuminazione adeguate

Criteri d’uso:

• il carico massimo consentito, per evitare la sovraccarico della struttura
• la resistenza al fuoco, per garantire una via di fuga sicura in caso di incendio
• la resistenza all’usura, per garantire che la scala sia sicura per l’uso continuato nel tempo
• la resistenza al vento, per garantire che la scala sia sicura in caso di vento forte.

In generale, è importante che le scale siano progettate e costruite in modo che soddisfino i requisiti di sicurezza stabiliti dalla normativa italiana e europea, e che siano sottoposte a regolari ispezioni e manutenzioni per garantire che rimangano sicure nel tempo.

Casi d’uso.

Per quanto riguarda il carico massimo consentito, la normativa italiana stabilisce che per le scale a una rampa o a più rampe il carico massimo consentito sia di 2 kN/mq per le pedate e di 1,5 kN per i gradini.

Per quanto riguarda la resistenza al fuoco, la normativa italiana stabilisce che le scale devono essere in grado di resistere al fuoco per almeno 30 minuti.

Per quanto riguarda la resistenza all’usura, la normativa stabilisce che le scale devono essere progettate per resistere ad un numero di cicli di sollecitazione, che varia a seconda del tipo di scala e del materiale utilizzato.

Per quanto riguarda la resistenza al vento, le scale esterne devono essere progettate per resistere alle sollecitazioni causate dal vento forte, secondo i valori di pressione specifici del luogo in cui è collocata la scala.

Si tenga presente che questi sono solo alcuni esempi di valori di riferimento, e che la normativa italiana ed europea è molto dettagliata e specifica per ogni singolo caso, per questo è sempre meglio rivolgersi a professionisti e aziende specializzate per avere maggiori dettagli e certezze.

Confronto tra normativa Europea e Italiana.

Ecco un confronto dei valori per alcuni criteri di progettazione e utilizzo delle scale, indicati dalla normativa italiana e quella europea:

• Dimensioni minime delle pedate e dei gradini:
  • Normativa italiana: pedata minima di 25 cm e altezza gradino di 17 cm
  • Normativa europea: pedata minima di 220mm e altezza gradino di 180mm
• Larghezza minima delle scale:
  • Normativa italiana: 80 cm per scale a una rampa e 90 cm per scale a più rampe
  • Normativa europea: 80 cm per scale a una rampa e 90 cm per scale a più rampe
• Pendenza massima consentita:
  • Normativa italiana: 42 gradi
  • Normativa europea: 42 gradi
• Resistenza al fuoco:
  • Normativa italiana: le scale devono essere in grado di resistere al fuoco per almeno 30 minuti.
  • Normativa europea: le scale devono essere in grado di resistere al fuoco per almeno 30 minuti.
• Carico massimo consentito:
  • Normativa italiana: 2 kN/mq per le pedate e 1,5 kN per i gradini.
  • Normativa europea: 2 kN/mq per le pedate e 1,5 kN per i gradini.

Proporzione indicativa tra alzata e pedata di una scala.

Secondo la normativa italiana, l’alzata deve essere compresa tra 16 e 18 cm e la pedata deve essere compresa tra 25 e 30 cm. Questo significa che l’alzata deve essere tra il 60% e il 67% della pedata.

La normativa europea EN ISO 14122 stabilisce che l’alzata deve essere compresa tra 150 e 220 mm e la pedata deve essere compresa tra 220 e 300 mm. questo significa che l’alzata deve essere tra il 68% e il 73% della pedata.

Si tenga presente che questi sono solo alcuni esempi di valori di proporzione tra alzata e pedata, e che la normativa italiana ed europea è molto dettagliata e specifica per ogni singolo caso, per questo è sempre meglio rivolgersi a professionisti e aziende specializzate per avere maggiori dettagli e certezze.

Aggiornamento del 25-07-2025

Metodi Pratici di Applicazione

La normativa sulle scale, sia a livello italiano che europeo, non si limita a stabilire requisiti teorici, ma si traduce in applicazioni pratiche molto materiali e concrete. Ecco alcuni esempi pratici di come queste normative si applicano nella realtà:

1. Progettazione di Scale per Edifici Residenziali

• Dimensioni delle Pedate e dei Gradini: In un edificio residenziale, le scale interne devono avere pedate di almeno 25 cm e gradini di 17 cm di altezza, secondo la normativa italiana. Questo significa che, in fase di progettazione, gli architetti e gli ingegneri devono assicurarsi che ogni gradino sia progettato con queste dimensioni precise per garantire accessibilità e sicurezza.

• Larghezza delle Scale: Per le scale a una rampa, la larghezza minima deve essere di 80 cm, mentre per le scale a più rampe, deve essere di almeno 90 cm. Questo influenza direttamente la progettazione degli spazi all’interno dell’edificio.

2. Costruzione di Scale Esterne

• Resistenza al Vento: Le scale esterne devono essere progettate per resistere a sollecitazioni causate dal vento forte. Ad esempio, in zone costiere o montane, le scale potrebbero dover essere ancorate in modo più robusto o progettate con materiali più resistenti per affrontare le condizioni climatiche estreme.

• Materiali Resistenti alle Condizioni Climatiche: L’uso di materiali come acciaio inox, legno trattato o materiali compositi può garantire una maggiore durata e resistenza alle intemperie.

3. Scale Portatili e a Pioli

• Marcatura CE e Test: Le scale portatili e a pioli devono essere marcate CE e sottoposte a test secondo la norma EN 131. Questo significa che i produttori devono assicurarsi che i loro prodotti soddisfino requisiti di sicurezza specifici prima di immetterli sul mercato.

• Informazioni per l’Utente: I produttori devono fornire istruzioni chiare sull’uso sicuro delle scale, inclusi i carichi massimi consentiti e le condizioni di utilizzo.

4. Manutenzione e Ispezioni Regolari

• Pianificazione della Manutenzione: I proprietari di edifici o gli utilizzatori di scale portatili devono pianificare ispezioni regolari e manutenzioni preventive per assicurarsi che le scale rimangano sicure nel tempo.

• Registrazione degli Interventi: Tenere un registro degli interventi di manutenzione e ispezione può aiutare a dimostrare la dovuta diligenza in caso di incidenti o reclami.

5. Formazione degli Utilizzatori

• Uso Sicuro delle Scale: È fondamentale che gli utilizzatori delle scale siano adeguatamente formati sull’uso sicuro. Ciò include comprendere i limiti di peso, come posizionare correttamente la scala e come assicurarsi della stabilità prima di salire.

Questi esempi mostrano come le normative sulle scale si traducano in applicazioni pratiche quotidiane, contribuendo a migliorare la sicurezza degli utenti e a prevenire incidenti.

La Banca Ifigest, istituto di credito italiano, ha recentemente annunciato l’acquisizione del 100% di Milano Investment Partners (Mip) da parte di Soprarno, società di gestione del risparmio del gruppo. Questa operazione rientra nella strategia di espansione e consolidamento del gruppo bancario.

Un’altra importante novità legata a questa acquisizione è l’ingresso di Angelo Moratti nel capitale del gruppo bancario, con una quota del 4,65%. Moratti, noto imprenditore italiano, porterà la sua esperienza e il suo contributo strategico alla Banca Ifigest, contribuendo alla crescita e allo sviluppo dell’istituto di credito.

Questa operazione di acquisizione rappresenta un passo significativo per la Banca Ifigest nel consolidare la propria presenza nel settore finanziario e nel rafforzare la propria posizione sul mercato. Si prevede che l’ingresso di Mip nel gruppo bancario porterà a sinergie e opportunità di crescita per entrambe le società coinvolte.