La ley de Lenz dice que la corriente inducida circulará en una dirección tal que produzca un campo magnético opuesto al cambio del campo magnético aplicado. Por ejemplo, si el bucle es un círculo en la pantalla y el campo magnético aplicado aumenta y apunta hacia fuera de la pantalla, entonces la corriente inducida será en el sentido de las agujas del reloj. De modo que el campo producido por la corriente inducida apunta a la pantalla.
También sabemos que el momento magnético debido a la espira de corriente sigue la regla de la mano derecha. Así que creo que el momento magnético creado por la corriente inducida apunta a la pantalla.
Pero en cuanto a la energía, la energía de interacción entre el momento magnético será
Significa que la energía es positiva entre el momento de la corriente inducida y el campo aplicado. Entonces, ¿significa esto que la Ley de Lenz favorece una energía superior? ¿Esto tiene sentido? Debo haberme perdido algunas partes críticas o haber entendido mal algunos conceptos críticos. ¿Puede usted ayudar?
Puede pensar en este bucle de alambre y el campo magnético creciente que pasa a través de él como un resorte. Para comprimir este resorte (o extenderlo) se necesita realizar un trabajo en el sistema. Es decir, si uno trata de llevar el resorte del estado de equilibrio al estado de energía potencial incrementada, necesita hacer trabajo. Este trabajo no se puede hacer instantáneamente. Para ser más explícito, no se puede cambiar la extensión de un resorte infinitamente rápido. Además, la energía adquirida por el resorte es igual (suponiendo que no haya pérdidas de calor) al trabajo realizado sobre él.
En cuanto al sistema en cuestión, la ley de Lenz simplemente asegura que uno realiza un trabajo en el sistema cuando intenta cambiarlo. Es decir, también se asegura de que la energía del sistema no se pueda cambiar instantáneamente. No solo eso, porque crea una fuerza opuesta, le brinda al agente la oportunidad de hacer el trabajo. De lo contrario, ¡no habría nada contra lo que "presionar"!
Cuando uno aumenta el campo a través del bucle, establece un momento magnético que interactúa con el campo creciente de una manera que se opone al aumento del campo magnético. Por lo tanto, para seguir aumentando este campo (seguir comprimiendo este resorte), se necesita realizar suficiente trabajo para superar la fuerza de esta interacción (energía potencial). No se puede dar energía a este bucle de alambre sin hacer algún tipo de trabajo. No hay almuerzo gratis en el universo. Esto es, por supuesto, mejor conocido como conservación de la energía.
Yashas