Campo elettromotore e forza di Lorentz
Buonasera,
ho un problema nel comprendere la teoria del campo elettromotore.
Partiamo dalla figura. Si ha che il circuito è su un piano ortogonale alla direzione del campo di induzione magnetica. Per il calcolo della fem indotta avrei proceduto così:
Il libro fa però un altro ragionamento: le cariche nella sbarra AC sono in moto verso destra con velocità $v$ perpendicolare alle linee del campo. Ciascuna di esse subisce una forza di Lorentz di modulo $F=qvB$ diretta come la sbarretta AC.
Tale forza di Lorentz corrisponde ad un campo elettromotore \( \overrightarrow{E_i} =\overrightarrow{F_L}/q = \overrightarrow{v} \wedge \overrightarrow{B} \).
Da questa poi calcola la fem facendo la circuitazione di E.
Adesso, nonostante mi torni il ragionamento, mi assale un dubbio: ma la forza di Lorentz non dovrebbe essere una forza che non fa lavoro?
ho un problema nel comprendere la teoria del campo elettromotore.
Partiamo dalla figura. Si ha che il circuito è su un piano ortogonale alla direzione del campo di induzione magnetica. Per il calcolo della fem indotta avrei proceduto così:
Il libro fa però un altro ragionamento: le cariche nella sbarra AC sono in moto verso destra con velocità $v$ perpendicolare alle linee del campo. Ciascuna di esse subisce una forza di Lorentz di modulo $F=qvB$ diretta come la sbarretta AC.
Tale forza di Lorentz corrisponde ad un campo elettromotore \( \overrightarrow{E_i} =\overrightarrow{F_L}/q = \overrightarrow{v} \wedge \overrightarrow{B} \).
Da questa poi calcola la fem facendo la circuitazione di E.
Adesso, nonostante mi torni il ragionamento, mi assale un dubbio: ma la forza di Lorentz non dovrebbe essere una forza che non fa lavoro?
Risposte
Perché, qui sta compiendo lavoro?
"Maurizio Zani":
Perché, qui sta compiendo lavoro?
Io credo che la relazione scritta per il campo elettromotore tragga in inganno. Il campo elettromotore fa un certo lavoro per unità di carica, che nel caso in esame è uguale al prodotto vettore tra v e B (per lo spostamento). Questo fa sembrare che la forza di Lorentz faccia a sua volta un lavoro per unità di carica.
Sono giunto alla conclusione che chi fa il lavoro che viene "passato" al campo elettromotore è in realtà la forza esterna che mantiene in moto la barretta, in assenza della quale essa tenderebbe a rallentare.
Ma visto che non sono del tutto convinto della mia spiegazione, mi sarebbe piaciuto sentire altre voci.
Mi sembra un buon ragionamento
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