Re: LENZ

From: Michele Ancis <manchees_at_tiscali.it>
Date: 9 Mar 2003 11:11:18 -0800

dark.man_at_hotmail.it (Darkman) wrote in message news:<b3oeq8$gtc$1_at_news.newsland.it>...
> Qualcuno sa cosa � l'effetto Lenz
> parlando di campi magnetici?

[cut]

Allora, io ci provo, con beneficio del dubbio:

Legge di Faraday-Neumann: eind=-d(PHI)/dt

Leggi: la tensione indotta ai capi di un circuito � proporzionale al
tasso di variazione del flusso di B (l'ho chiamato PHI) attraverso
quel circuito, cambiato di segno. Il segno *meno* nell'equazione viene
chiamato legge di Lenz: essa ci dice che questa forza elettromotrice
indotta tende ad *opporsi* alla causa che l'ha generata. Notoriamente,
le correnti sono le sorgenti del campo B; allora immaginiamo un
generatore di corrente ed una spira percorsa da questa corrente. Lo
spazio circostante sara sede di un campo magnetico, costante se
supponiamo una situazione di regime in cui anche la corrente � andata
a regime. Perch� questa precisazione? Perch� alcuni fatti interessanti
accadono proprio quando la situazione (ossia il flusso di B) cambia.
Se inizialmente il generatore di corrente � spento, o scollegato,
nessuna corrente circola ed anche B � zero. Ora attacchiamo il
generatore: istantaneamente (trascurando cio� la resistenza dei fili
nonch� qualsiasi altro fenomeno) la corrente nella spira si porta ad
un valore I. Allora, per la legge di Faraday-Neumann, essendo variato
il flusso concatenato con la spira, una ddp si deve manifestare ai
capi della spira in modo da opporsi, e qui entra la legge di Lenz,
alla causa che genera il cambiamento. La spira si comporta come un
generatore, aumenta la tensione ai suoi capi nel (disperato) tentativo
di annullare la corrente, di farne scorrere nell'altro verso una
quantit� uguale. Se trattiamo la cosa da un punto di vista
elettrotecnico, abbiamo un generatore di corrente a gradino, in serie
ad una *induttanza*, L. La tensione ai capi dell'induttanza �
proporzionale alla variazione della corrente che in essa scorre:

v=LdI/dt

allora, se I(t) � un gradino, la tensione � una Delta di Dirac, un
impulso di area LI, dove I � il valore finale del gradino. Se vuoi il
lavoro compiuto dal generatore, basta che integri v(t)*I(t), e per le
propriet� della Delta e del gradino hai che questo lavoro � proprio
1/2(LI**2). Ossia il lavoro compiuto dal generatore te lo ritrovi
sotto forma di energia magnetica. Se interrompi la corrente, hai un
impulso di tensione della stessa area, ma di polarit� opposta e tutta
l'energia viene restituita al generatore.
In ultima istanza, credo che si possa affermare che qualsiasi *picco*
di tensione o di corrente tu osservi, sia sempre legato al fatto che
vogliamo che il circuito cambi bruscamente...pi� bruscamente vogliamo
che cambi, pi� lavoro dobbiamo compiere. Non per niente la relazione
costitutiva dell'induttanza � analoga a quella di una massa, se cambi
la tensione con la forza e la *carica* con lo spostamento.

Detto questo, non ci trovo niente di anomalo n� di inspiegato nel
fenomeno, ma questo potrebbe anche essere dovuto alla mia scarsa
comprensione. Vedremo.

M
Received on Sun Mar 09 2003 - 20:11:18 CET