Quelle des elektrischen Feldes in einer Schleife, die durch ein konstantes Magnetfeld fällt

Abbildung zeigt eine Schleife, die durch ein konstantes Magnetfeld fällt, das in den Bildschirm zeigt. Aufgrund der Lorentzkraft wirkt am oberen Teil des Drahtes eine magnetische Kraft, die die Ladung drückt und somit ein Strom fließt. Dieser Strom zirkuliert in der Schleife, die gehorcht

J = σ F

Es gibt keine magnetische Kraftkomponente, die die Ladungen durch den Draht drücken kann, außer vom oberen Teil des Drahts. Aber aus der obigen Gleichung wissen wir, dass jemand den Druck ausüben muss, damit ein Strom fließt, und es kann in dieser Situation keine magnetische Kraft sein.

Daraus können wir also sagen, dass im Inneren des Drahtes ein elektrisches Feld existiert und dieses elektrische Feld in Stromrichtung zeigt und den Strom zum Fließen bringt.

Die Frage ist, wie entsteht dieses elektrische Feld? und gibt es ein elektrisches Feld im oberen Teil des Drahtes? Wenn das elektrische Feld in Richtung des Stroms zeigt, wird seine Kräuselung außerdem nicht Null sein!

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Antworten (1)

Hier gibt es kein induziertes elektrisches Feld, da B ˙ = 0 . Ladungen an der Spitze des Drahts werden geschoben, und ihre Verschiebung induziert eine leichte Variation des elektrischen Felds - eine ausgefallene Art zu sagen, dass sie die anderen Ladungen im Draht abstoßen und sie zwingen, sich mit demselben Strom zu bewegen. ICH . Nach kurzer Zeit verschwindet das elektrische Feld, da sich alle Ladungen mit dem gleichen Strom bewegen.

Nur als Randbemerkung: Wenn sich die Schleife in einem gleichmäßigen Magnetfeld befände, das sich mit der Zeit ändert , wäre ein elektrisches Feld mit einer Kräuselung ungleich Null induziert worden.

Strom braucht im Allgemeinen eine Kraft, wie es hier explizit ist J = σ F