Circuitazione di E e legge di Faraday-Neumann-Lenz

Il campo elettrico indotto ha linee chiuse, quindi la sua circuitazione lungo un cammino chiuso non è più nulla come in elettrostatica: è determinata da quanto rapidamente cambia il flusso magnetico concatenato. Questa è la legge fondamentale dell’induzione.

Legge di Faraday-Neumann-Lenz

La circuitazione di $\vv{E}$ lungo un percorso chiuso $\gamma$ è uguale all’opposto della derivata rispetto al tempo del flusso di $\vv{B}$ attraverso una superficie di cui $\gamma$ è bordo: $\ev{\Gamma_E = \oint_\gamma \vv{E}\cdot d\vv{s} = -\frac{d\Phi_B}{dt}}$

Il segno meno non è un dettaglio formale: codifica la legge di Lenz, cioè il fatto che la corrente indotta in un circuito si oppone sempre alla variazione di flusso che la genera.

Perché il segno meno?

Se il flusso sta aumentando, la corrente indotta crea un campo magnetico che si oppone all’aumento: il circuito reagisce come un sistema inerziale. Se non fosse così, il sistema amplificherebbe il disturbo iniziale senza limite, violando la conservazione dell’energia.

In altre parole, il verso della corrente indotta è quello che frena il cambiamento: la natura preferisce lo status quo, e per modificare il flusso qualcuno deve fare lavoro.

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Argomenti: Induzione elettromagnetica Concetti: Legge di Faraday-Neumann-Lenz · Legge di Lenz · Flusso magnetico

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