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Titolo: Legge di Faraday-Neuman

Salve a tutti,
sono uno studente di elettrotecnica e ho appena terminato di studiare il  
fenomeno dell'induzione elettromagnetica. Credo di aver digerito  
abbastanza bene l'argomento, comunque mi è venuto un dubbio che non sono  
riuscito a dissipare neanche con l'aiuto del professore (che si mantiene  
abbastanza sul vago).
Il fatto è questo:
quando un magnete si muove in prossimità di un solenoide, la variazione  
del flusso concatenato con le spire del solenoide genera in quest'ultimo  
una tensione indotta.
Non è la forza di Lorentz a mettere in moto gli elettroni delle spire?  
Questo particolare non è mai espresso con chiarezza da nessuna parte,  
forse perché è talmente ovvio che è inutile puntualizzarlo ulteriormente!
Mi sta benissimo, ma se è così nasce un problema inquietante: prendiamo un  
trasformatore toroidale, ed avvolgiamo intorno al nucleo alcune spire di  
filo di rame in modo da creare un secondario a piacere. Le spire però non  
le avvolgiamo strettamente intorno al nucleo, ma le avvolgiamo in modo  
"lasco", distanziandoci quanto più è possibile dal nucleo, senza mai  
toccarlo in nessun punto.
Ebbene, come è noto, l'induzione funziona regolarmente, poiché comunque il  
flusso del toroide è sempre completamente concatenato con l'area delle  
spire. La teoria lo dice e l'esperienza lo conferma. Ma, allora, in questo  
caso, dov'è la forza di Lorentz visto che gli elettroni non intercettano  
mai le linee del flusso magnetico (trattandosi di un toro, il flusso è  
tutto interno all'anello toroidale). Come fanno gli elettroni delle spire  
a sapere di cosa sta succedendo nel nucleo?
Non credo che quel minimo flusso disperso che anche il miglior  
trasformatore possiede possa essere chiamato in causa.
Secondo voi cosa succede?
Saluti e grazie.

November Alfa ha scritto:

Infatti la legge di Faraday Neumann e' una generalizzazione
dell'elettrone sospinto dalla forza di Lorentz  lungo un conduttore in
moto.
O, se preferisci, la forza di Lorentz che sospinge gli elettroni lungo
un conduttore in moto in un campo magnetico, e' un caso particolare
della legge di Faraday Neumann.
Saluti
Mino Saccone

 nel nucleo?
Come ho gia' detto, gli elettroni sentono solo il campo elettrico li'
dove si trovano. Questo campo nasce a causa del campo magnetico
variabile interno al toro.
Non si tratta di un'azione a distanza: c'e' una propagazione (alla
velocita' della luce) dei campi elettrico e magnetico da dentro a
fuori, fino a distanza grande a piacere.
PS. Avevo letto il tuo post su it.scienza, e mi sono messo a fare il
conto esatto di come vanno le cose in un transitorio.
Assumo cioe' che la corrente alternata inizi a certo istante, mentre
prima corrente e campi sono nulli.
Che cosa succede da quel momento? Come variano i campi nei vari punti
dello spazio?
Non e' esattamente un calcolo semplice, e non l'ho ancora finito...
Se arrivo in fondo, poi raccontero' che cosa ho trovato.
 
-- 
Elio Fabri


In conclusione, mi pare di poter capire, che il campo magnetico alternato  
nel toro,
genera un campo elettrico alternato FUORI dal toro. Ma ad un campo  
elettrico
alternato, dovrebbe di nuovo essere associato un campo magnetico  
alternato. Quindi
il campo magnetico, confinato nel toro (chiudendo la porta), esce (dalla  
finestra) a
cavallo del campo magnetico! Quindi mi pare che il confinamento nel toro è  
vero solo
con un campo magnetico costante e non variabile!
E' uno scenario attendibile?
Saluti

 E' uno scenario attendibile?
Si'. Ma sapresti calcolare B fuori del toro?
BTW, il calcolo che avevo annunciato non sono ancora riuscito a
finirlo, per motivi di tempo. Speriamo bene...
 
-- 
Elio Fabri