Inducción electromagnética y campo magnético (problema del riel conductor)

Como sabemos que el trabajo realizado por un campo magnético es cero, ahora, ¿cómo cambia el campo magnético la energía cinética de la varilla cuando aplica la fuerza BIL (donde I es actual en cualquier instante)

además, si aplicamos alguna fuerza externa que equilibre la fuerza magnética, el trabajo realizado por ambas fuerzas será 0 (su suma), sin embargo, sabemos que la corriente inducida fluye en el circuito debido a la fem de movimiento de la varilla y la energía se pierde a través de la resistencia donde ¿De dónde viene esta energía? (ya que no se realiza ningún trabajo)

Esto es difícil de entender. ¿Podría por favor usar oraciones más cortas?
debo editarlo? entendiste que se trata de barras conductoras mantenidas en rieles conductores paralelos
Sí, entiendo la configuración, pero parece que está metiendo muchas ideas en cada oración, y no está muy claro exactamente lo que está preguntando.
bueno, traté de simplificarlo
Lo hiciste bien. Mucho más claro.

Respuestas (1)

si hacemos que la corriente fluya a través de la barra, la barra experimentará la fuerza BIL y, por lo tanto, su energía cinética cambiará, lo que contradice el teorema de la energía del trabajo

No, no lo hace. Las fuerzas ponderomotrices (o fuerzas de Laplace) actúan sobre el conductor y pueden realizar un trabajo. La fuerza de Lorentz q v × B actúa sobre los portadores de carga y no realiza ningún trabajo sobre ellos. Pero estas fuerzas no actúan directamente sobre el conductor (alambre, varilla). Otras fuerzas debidas a los portadores de carga actúan sobre el conductor, que juntas forman la fuerza macroscópica de magnitud B I L . Esta fuerza macroscópica, por supuesto, funciona.

bueno, entonces, si me opongo a esta fuerza con una fuerza igual y opuesta, ¿de dónde proviene la energía perdida a través de la resistencia (suponiendo que la barra se mueve con velocidad constante)
De la energía química en la fuente de tensión. Esta energía se transforma en energía electromagnética macroscópica justo cerca de la fuente, luego fluye dirigida por los cables desde la fuente de voltaje, a lo largo de los cables, hacia la varilla. Luego, en los alambres y en la barra que tienen una resistencia eléctrica distinta de cero, esta energía se transforma en energía cinética del movimiento caótico de las partículas, las llamadas pérdidas Joule.
si no hay una fuente de voltaje original (lo que significa que la corriente es solo a través de fem inducida)
Entonces la varilla tiene que ser empujada por una fuerza mecánica externa. La fuente de esta fuerza suministra energía tanto para acelerar la barra como para el calor generado por las corrientes inducidas.
gracias, pero todavía tengo confusión en el caso en que aplicamos una fuerza mecánica externa que es exactamente igual a la fuerza magnética que hará que la varilla tenga una velocidad constante, digamos que la corriente inducida seguirá allí y, por lo tanto, se perderá calor. pero ahora el trabajo neto es cero
El trabajo neto no es cero, la fuerza mecánica realizará un trabajo positivo sobre la barra. Así funcionan los generadores eléctricos en las centrales eléctricas.
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