U=l*v*B, A-fråga
När en ledare med längden l rör sig med en konstant hastighet v i ett homogent magnetiskt fält med den magnetiska flödestätheten B induceras en spänning enligt sambandet u=l*V*B. Hastigheten är vinkelrät mot magnetfältet.
Så frågan är följande: Redogör för hur den inducerade spänningen uppkommer och härled sambandet u= l*v*B.
Tipsen som jag har fått är att jag ska tänka på är den magnetiska kraften påverkan, elektriska motverkande kraftens påverkan.
Jag behöver hjälp med att lösa denna uppgift?
Vad händer med ledningselektronerna när ledaren rör sig?
vet ej det är va den enda infon vi fick?
När en stav förflyttar sig över ett fält induceras en spänning genom att ena änden får överskott på elektromer medan den andra får underskott, dvs ena änden blir negativt laddad, den andra positivt. Detta då enligt fingerreglerna, som visar att elektronerna kommer, i staven ovan, rusa åt vänster, pga magnetiska kraften Fm, definierad: Fm= Q•v•B. Pga av att vänstra änden är negativt laddad, och högra änden är positivt, kommer den elektriska kraften, Fe, att skicka elektronerna åt höger. (Elektriska kraften kan liknas som att den äger rum i ett elektriskt fält, där hela fältet är staven). Denna elektriska kraft kommer då bli lika stor som Fm, en jämvikt råder: Fe = Fm. Den elektriska kraften är definierad Fe= E • Q, där E är fältstyrkan.
Precis som i ett homogent elektriskt fält råder det en spänning i fältet. Definitionen av elektrisk fältstyrka är E = U/d, där d är längden mellan den pos. Och neg. Plattan.
Om vi applicerar samma tanke I stavens fall är "d" längden på hela staven, och det råder en spänning mellan stavens ändar. Vi kallar längden "L". Den elektriska kraften kan skrivas om som Fe = E • Q = (U/L) • Q. Vi kan då enligt skrivet ovan teckna Fe = Fm dvs
(U/L) • Q = Q•v•B ===> U= L•v•B.