[Fisica II] F.e.m. e circuitazione
Salve a tutti,
Cercherò di esporvi il mio dubbio. Allora io so che si definisce f.e.m. il lavoro su unità di carica svolto da un campo elettromotore non conservativo il quale è in grado di spostare le cariche dal potenziale minore al potenziale maggiore all'interno di un generatore.
Il libro Silvestrini Mencuccini scrive in formule così
$ (dL^(e))/(dQ)=int_(B)^(A)ul(E_e)\cdot dul(l)=\oint ul(E_e) \cdot dul(l) $
Dove B-A è un percorso all'interno del generatore. Adesso il primo integrale lo eguaglia all'integrale di circuitazione in quanto, da quello che ho capito, il campo elettromotore all'esterno del generatore (cioè lungo un percorso A-B esterno) è nullo e pertanto
$ \oint ul(E_e) \cdot dul(l)=int_(B)^(A)ul(E_e)\cdot dul(l)+\int_(A)^(B)ul(E_e) \cdot dul(l) $
poiché $ \int_(A)^(B)ul(E_e) \cdot dul(l)=0 $ allora $ \oint ul(E_e) \cdot dul(l)=int_(B)^(A)ul(E_e)\cdot dul(l) $
E fin qui ho tutto chiaro.
Adesso sto studiando la legge di Faraday-Lenz. Questa legge dice che la variazione di flusso del campo magnetico concatenato ad un circuito genera una f.e.m. tale che
$ fem_i=-((dPhi(ul(B_0)))/dt) $
Adesso scrive sempre il libro $ fem_i=\oint_lul(E_i )\cdot dul(l) $ e quindi questo significa che la fem indotta, diversamente da quella in un generatore nel caso "statico", si trova all'interno del circuito?
Cercherò di esporvi il mio dubbio. Allora io so che si definisce f.e.m. il lavoro su unità di carica svolto da un campo elettromotore non conservativo il quale è in grado di spostare le cariche dal potenziale minore al potenziale maggiore all'interno di un generatore.
Il libro Silvestrini Mencuccini scrive in formule così
$ (dL^(e))/(dQ)=int_(B)^(A)ul(E_e)\cdot dul(l)=\oint ul(E_e) \cdot dul(l) $
Dove B-A è un percorso all'interno del generatore. Adesso il primo integrale lo eguaglia all'integrale di circuitazione in quanto, da quello che ho capito, il campo elettromotore all'esterno del generatore (cioè lungo un percorso A-B esterno) è nullo e pertanto
$ \oint ul(E_e) \cdot dul(l)=int_(B)^(A)ul(E_e)\cdot dul(l)+\int_(A)^(B)ul(E_e) \cdot dul(l) $
poiché $ \int_(A)^(B)ul(E_e) \cdot dul(l)=0 $ allora $ \oint ul(E_e) \cdot dul(l)=int_(B)^(A)ul(E_e)\cdot dul(l) $
E fin qui ho tutto chiaro.
Adesso sto studiando la legge di Faraday-Lenz. Questa legge dice che la variazione di flusso del campo magnetico concatenato ad un circuito genera una f.e.m. tale che
$ fem_i=-((dPhi(ul(B_0)))/dt) $
Adesso scrive sempre il libro $ fem_i=\oint_lul(E_i )\cdot dul(l) $ e quindi questo significa che la fem indotta, diversamente da quella in un generatore nel caso "statico", si trova all'interno del circuito?
Risposte
Si, in pratica la fem indotta non è altro che l'energia che acquista una carica che fa un loop del circuito, cioè quindi la fem indotta è presente su tutto il circuito, come hai detto, mentre la fem del generatore è presente solo da A a B, e infatti la carica che si sposta da A a B riceve energia dal generatore. In pratica quindi, se tu hai un filo conduttore chiuso e ci fai passare attraverso un campo magnetico variabile, la fem indotta non è altra che la tensione che misureresti se tagliassi il filo e collegassi un voltmetro ai suoi capi.
Grazie mille per la risposta