En este caso, al existir un campo magnético que varía en el tiempo, debe existir un campo eléctrico inducido que provoca el flujo de corriente a través del circuito. Pero OA es perpendicular al campo eléctrico inducido por lo que la diferencia de potencial entre O y A debe ser cero, pero de nuevo la corriente fluye a través del circuito por lo que debe haber alguna caída de potencial a través de la resistencia. Por favor, ayúdenme.
Creo que tu pregunta no es tanto sobre los campos eléctricos inducidos y la Ley de Faraday como sobre el funcionamiento de los campos eléctricos en los circuitos. Voy a intentar explicar esto último.
Mientras haya una red fuerza electromotriz $\mathcal{E}$ presente en algún lugar de un circuito, el campo eléctrico en un conductor se igualará para producir una corriente uniforme. Por lo tanto, aunque el campo inducido $E_{induced}$ sólo contribuye al arco exterior, el conductor establece un campo interno uniforme $E_{internal}$ que se extiende al resto del circuito. Es este $E_{internal}$ que empuja a los electrones. Si eres un estudiante de física, lee la sección 7.1.2 de la "Introducción a la Electrodinámica" de Griffiths para obtener un buen resumen.
Un conductor en un campo eléctrico externo creará su propio campo eléctrico interno para anular el externo. Véase la imagen (A). Si puedes idear un escenario en el que sólo parte del conductor está en el campo externo, se puede conseguir que la corriente fluya continuamente alrededor del conductor según la Ley de Ohm: $$\Sigma E = E_{external} - E_{internal} = \rho J$$ Donde $\rho$ es la resistividad de los materiales ( $\rho=1/\sigma$ la conductividad) y $J$ la densidad de corriente. En un conductor perfecto $\rho$ es cero y por lo tanto $E_{external} = E_{internal}$ , pero J no es necesariamente cero . En la práctica, el campo eléctrico externo se produce de varias maneras, por ejemplo, dentro de una batería (imagen (C)) o por inducción.
Ya que la tensión es la integral de línea del campo eléctrico: $$V = \int E \cdot dl$$ si los cables son conductores perfectos, $\Sigma E=0$ allí. Dentro de la resistencia, $\rho$ no es cero, y por lo tanto encontrará un voltaje no nulo. La Ley de Faraday también le dará el mismo voltaje.
Hay un campo eléctrico inducido en la espira que produce una tensión $$V=\int \vec E d\vec r =-d\Phi/dt$$ a través del sector circular exterior. Esto provoca un amontonamiento de cargas en los terminales de la resistencia, de modo que la tensión de bucle inducida aparece como una tensión $V$ Por lo tanto, se produce una diferencia de potencial eléctrico a través de la resistencia por las cargas eléctricas inducidas.
I-Ciencias es una comunidad de estudiantes y amantes de la ciencia en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros usuarios, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.
1 votos
Hay un emf inducida en la espira que produce una corriente inducida en la espira que supongo es conductora. No hay evidencia de que el campo eléctrico inducido sea perpendicular a $OA$ lo cual no es el caso, ya que una corriente fluye a través de la resistencia. Hay que tener cuidado al utilizar el concepto de diferencia de potencial con respecto a este ejemplo, ya que el campo eléctrico no es conservativo.
0 votos
Suponiendo que el campo magnético se extiende cilíndricamente con su centro en O, los campos eléctricos inducidos forman círculos concéntricos con centro en O. Por lo tanto, OA se encuentra a lo largo de la normal.