Legge di Faraday: differenze tra le versioni

In [[fisica]], in particolare nell'[[elettromagnetismo]], la '''legge di [[Michael Faraday|Faraday]] sull'elettromagnetismo''' (anche nota come '''legge dell'induzione elettromagnetica''', '''legge di Faraday-[[Franz Ernst Neumann|Neumann]]''' o '''legge di Faraday-[[Joseph Henry|Henry]]''' o anche '''legge di Faraday-Neumann-[[Heinrich Lenz|Lenz]]''' per il fatto che la ''[[legge di Lenz]]'' è un suo [[corollario]]<ref>{{cita|Mazzoldi, Nigro, Voci|pag. 320|Mazzoldi-Nigro-Voci}}.</ref>) è una [[legge fisica]] che descrive il fenomeno dell'induzione elettromagnetica, che si verifica quando il [[flusso magnetico|flusso]] del [[campo magnetico]] attraverso la superficie delimitata da un [[circuito elettrico]] è variabile nel tempo. La legge impone che nel circuito si generi una [[forza elettromotrice]] indotta pari all'opposto della [[derivata|variazione temporale]] del flusso.

La legge di Faraday descrive il manifestarsi di due fenomeni distinti: la [[forza elettromotrice]] dovuta alla [[forza di Lorentz]] che si manifesta a causa del moto di una spira in un [[campo magnetico]], e la forza elettromotrice causata dal campo elettrico generato dalla variazione di flusso del campo magnetico, in accordo con le [[equazioni di Maxwell]].<ref name=Griffiths1>{{Cita libro | autore=Griffiths, David J. | titolo=Introduction to Electrodynamics |url=https://wwwpp.amazon.com/gp/reader/013805326X/ref=sib_dp_pt/104-2951702-6987112#reader-link |edizione=Third |pagine=301–3 | editore=Prentice Hall | anno=1999 |città=Upper Saddle River NJ |isbn=0-13-805326-X }}</ref>

|pagine volume=Vol. II: Elettromagnetismo e materia,
|pp. =17-2

La legge di Faraday afferma che la [[forza elettromotrice]] <math>\Delta V</math> indotta da un [[campo magnetico]] <math>\mathbf B</math> in una [[linea]] chiusa <math>\partial \Sigma</math> è pari all'opposto della variazione nell'unità di tempo del [[flusso magnetico]] <math>\Phi_{\Sigma}(\mathbf B)</math> del campo attraverso la superficie <math>\Sigma(t)</math> che ha quella linea come frontiera:<ref>{{Cita|Mencuccini, e Silvestrini|pag. 352|mencuccini}}.</ref>

è la [[forza di Lorentz]]. In caso di circuito stazionario, il termine funzione del campo induzione magnetica e della velocitávelocità scompare, e l'integrale assume la forma:<ref>{{Cita|Mencuccini, e Silvestrini|pag. 353|mencuccini}}.</ref>

Il segno meno sta ad indicare che la corrente prodotta si oppone alla variazione del flusso magnetico, compatibilmente con il principio di conservazione dell'energia: in altri termini, se il flusso concatenato è in diminuzione, il campo magnetico generato dalla corrente indotta sosterrà il campo originario opponendosi alla diminuzione, mentre se il flusso sta crescendo, il campo magnetico prodotto contrasterà l'originario, opponendosi all'aumento. Questo fenomeno è noto anche come ''[[legge di Lenz]]''.<ref>{{cita|Mazzoldi, Nigro, Voci|pag. 321|Mazzoldi-Nigro-Voci}}.</ref>

La forma locale (o differenziale) della legge di Faraday è legata alla forma globale dal [[teorema del rotore]]:<ref>{{Cita|Mencuccini, e Silvestrini|pag. 360|mencuccini}}.</ref>

Uguagliando gli integrandi segue la forma locale della legge di Faraday, che rappresenta la terza equazione di Maxwell:<ref>{{Cita|Mencuccini, e Silvestrini|pag. 361|mencuccini}}.</ref>

* {{cita libro | cognomeautore2=Vittorio MencucciniSilvestrini| nomeautore= Corrado Mencuccini|coautori=Vittorio Silvestrini | titolo= Fisica II| editore= Liguori Editore | città= Napoli| anno=2010 |isbn= 978-88-207-1633-2|cid=Mencuccini mencuccinie Silvestrini}}

* {{Cita libro | autore=Frederick W. Grover|titolo=Inductance Calculations| editore=Dover Publications, New York|anno=1952}}

* {{Cita libro | autore=Griffiths, David J. Griffiths|titolo=Introduction to Electrodynamics (3rd ed.)| editore=Prentice Hall |ed=3|anno=1998 |cid=Griffiths|isbn=0-13-805326-X}}

* {{Cita libro | nomeautore=Roald K. | cognome=Wangsness | anno=1986 | titolo=Electromagnetic Fields | edizioneed=2nd ed. 2| editore=Wiley | isbn=0-471-81186-6 }}

* {{Cita libro | autore=Hughes, Edward |titolo=Electrical & Electronic Technology (8th ed.)| editore=Prentice Hall |ed=8|anno=2002 |isbn=0-582-40519-X}}

* {{cita libro|nomeautore=Paolo|cognome= Mazzoldi|coautoriautore2=Massimo Nigro; |autore3=Cesare Voci|titolo=Fisica - Volume II|ed=2|editore=EdiSES|isbn=88-7959-152-5|cid=Mazzoldi-, Nigro- e Voci|pagine=792}}

* {{Collegamenti esterni}}