Video appunto: Esempi di fenomeni di I specie
Esempi di fenomeni di I specie: Gli elettroni di conduzione, liberi di muoversi nella sbarretta, acquistano la velocità della stessa. Sono perciò soggetti a una forza di Lorentz diretta verso l’altro, la quale porterà gli elettroni ad accumularsi nella parte alta della sbarretta dando vita a un polo negativo.
Si forma perciò sull’altra estremità della sbarretta un polo positivo dovuto alla mancanza di elettroni. La sbarretta si è perciò polarizzata. Ne deriva che nella sbarretta sono presenti un campo elettrico e una differenza di potenziale, perciò in condizioni di equilibrio dinamico:F_L=F_E→qvB=qE→vB=ΔV/l→fem=ΔV=vBl.
La sbarretta in questo caso dà vita a una vera e propria corrente: I=ΔV/R=vBl/R. Subisce perciò una forza magnetica che tenderebbe a farla rallentare, ma, siccome la sbarretta si muove di moto rettilineo uniforme, vi è una forza esterna tale per cui F_ext=F_M→F_M=BlI=BlvBl/R=(B^2 l^2 v)/R.
Per lo più la potenza sviluppata dalla forza esterna che mantiene la sbarretta in modo e la potenza dissipata dall’effeto Joule sono uguali: P=I^2 R.
Legge di Faraday-Lenz-Newman:
〖fem〗_media=(-ΔΦ(B))/Δt 〖fem〗_istantanea=(-dΦ(B))/dt=(-d[BScosα])/dt
N.B.: se vi sono più avvolgimenti la superficie è NS e considerare solamente la superficie dove vi è il campo magnetico.
Il segno – nella legge di Faraday corrisponde alla legge di Lentz: la corrente indotta ha un verso tale da generare un campo magnetico indotto che si oppone alla variazione del flusso magnetico che l’ha provocata. Tale legge è una conseguenza del principio di conservazione dell’energia.