FEM antenna mobile
Ciao ancora,
mi trovo a risolvere il seguente problema, e sto avendo le solite difficoltà:
Dunque, il campo magnetico è uniforme, e quindi il fatto che l'auto si muova a 90 km/h non non mi aiuta molto.
Per cui l'unica cosa che posso sperare è una variazione dell'angolo tra l'antenna e il campo magnetico.
Però, premesso che non ho informazioni sulla forma dell'antenna (per cui come calcolare l'area proprio non saprei), dovrei o ipotizzare una rotazione dell'antenna (che sarebbe per cui un radar...
) o l'auto gira da sola per qualche motivo (sta facendo un incidente per cui ruota come nei film di azione)...suppoendo questa cosa sia vera, la massima FEM si ha ovviamente quando normale alla superficie e vettore campo magnetico sono paralleli...ma non ho abbastanza dati per capire quando questa cosa avviene. C'è qualche informazione nascosta (magari intrinseca nel fatto che il campo magnetico è di origine terrestre) che mi sfugge?
mi trovo a risolvere il seguente problema, e sto avendo le solite difficoltà:
Dunque, il campo magnetico è uniforme, e quindi il fatto che l'auto si muova a 90 km/h non non mi aiuta molto.
Per cui l'unica cosa che posso sperare è una variazione dell'angolo tra l'antenna e il campo magnetico.
Però, premesso che non ho informazioni sulla forma dell'antenna (per cui come calcolare l'area proprio non saprei), dovrei o ipotizzare una rotazione dell'antenna (che sarebbe per cui un radar...
) o l'auto gira da sola per qualche motivo (sta facendo un incidente per cui ruota come nei film di azione)...suppoendo questa cosa sia vera, la massima FEM si ha ovviamente quando normale alla superficie e vettore campo magnetico sono paralleli...ma non ho abbastanza dati per capire quando questa cosa avviene. C'è qualche informazione nascosta (magari intrinseca nel fatto che il campo magnetico è di origine terrestre) che mi sfugge?
Risposte
Anche se la nebbia e la polvere si sono accumulate in abbondanza sulla mia memoria, ricordo un fenomeno che si chiama forza di Lorentz. Non sarebbe forse da pensare a questo?
Se un'asta metallica corre attraversando ortogonalmente un campo magnetico, gli elettroni di conduzione risentono di questa forza che li spinge verso un estremo dell'asta, creando così nell'asta stessa un campo elettrico antagonista. Il movimento delle cariche si ferma quando il campo elettrico creato bilancia questa forza di Lorentz, no? E allora potresti calcolare la fem tra i capi dell'asta tale per cui il campo elettrico l'ungo l'asta bilancia l'effetto di Lorentz...
Mah, vedi un po se questa idea ha senso, e se sì sviluppa i calcoli.
Se un'asta metallica corre attraversando ortogonalmente un campo magnetico, gli elettroni di conduzione risentono di questa forza che li spinge verso un estremo dell'asta, creando così nell'asta stessa un campo elettrico antagonista. Il movimento delle cariche si ferma quando il campo elettrico creato bilancia questa forza di Lorentz, no? E allora potresti calcolare la fem tra i capi dell'asta tale per cui il campo elettrico l'ungo l'asta bilancia l'effetto di Lorentz...
Mah, vedi un po se questa idea ha senso, e se sì sviluppa i calcoli.
Noto un certo sarcasmo nella tua risposta ma va be, ci sta.
Dico la verità, pensare ad un movimento di elettroni in un conduttore non percorso da corrente (ma bensì causato da un movimento del corpo stesso) non è proprio la prima cosa che mi è venuta in mente.
Bando alle ciance, in effetti questo che sta accadendo mi ricorda un pò l'effetto Hall (in cui si forma un campo elettrico a causa dello spostamento laterale delle cariche dovuto alla forza magnetica), in cui in effetti si aveva un equilibrio quando $E/B = v $...si tratta quindi di misurare la tensione di hall
Ad ogni modo, la forza di lorentz per un singolo elettrone è $dF = qvB$, la quale applicata all'intero filo diventa
$F = \sigmaLvB$ (ossia ho scritto la carica singola come la densità per elemento infinitesimale del filo e l'ho integrata su tutto il filo).
La forza elettromotrice indotta deve eguagliare questa forza, per cui: $\sigmaLvB = qE$, ossia $\vB = E$
Il problema sembra risolto, ma non sto utilizzando la lunghezza del filo...temo che mi manch ancora qualcosa qui!
Dico la verità, pensare ad un movimento di elettroni in un conduttore non percorso da corrente (ma bensì causato da un movimento del corpo stesso) non è proprio la prima cosa che mi è venuta in mente.
Bando alle ciance, in effetti questo che sta accadendo mi ricorda un pò l'effetto Hall (in cui si forma un campo elettrico a causa dello spostamento laterale delle cariche dovuto alla forza magnetica), in cui in effetti si aveva un equilibrio quando $E/B = v $...si tratta quindi di misurare la tensione di hall
Ad ogni modo, la forza di lorentz per un singolo elettrone è $dF = qvB$, la quale applicata all'intero filo diventa
$F = \sigmaLvB$ (ossia ho scritto la carica singola come la densità per elemento infinitesimale del filo e l'ho integrata su tutto il filo).
La forza elettromotrice indotta deve eguagliare questa forza, per cui: $\sigmaLvB = qE$, ossia $\vB = E$
Il problema sembra risolto, ma non sto utilizzando la lunghezza del filo...temo che mi manch ancora qualcosa qui!
"Vincent":
Noto un certo sarcasmo nella tua risposta ma va be, ci sta.
Sarcasmo involontario, perché pur essendo io un elettronico di queste cose mi ricordo poco, dunque resto cauto quando tratto questi argomenti.
Riguardo alla lunghezza dell'antenna, direi che la fem è uguale a E per L.
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