Del siguiente diagrama:
LafuerzadeLorentzsepuedecalcularapartirdelasiguientefórmula:F=IL×B¿Quépasaconestecableenelsiguientediagrama?
Suponiendo que todas las variables son iguales (I, L, B). Sin embargo, el diámetro (rango) del campo magnético es mucho más pequeño. ¿Ambos conductores / cables experimentarán la misma fuerza de Lorentz? Mi suposición es que el segundo diagrama tendría un FL mucho más pequeño que el que tiene el campo magnético cubriéndolo de manera incompleta.
Comencemos definiendo las variables en su ecuación: \ $ F = IL \ veces B \ $
-I es el actual, dentro de tu campo
-L es la longitud de su conductor en la dirección del flujo de corriente
-B es el campo magnético (densidad de flujo magnético, más correctamente)
Debido al producto cruzado y la regla de la mano derecha, sabemos que la dirección de la fuerza es hacia la derecha.
Tu intuición es correcta, la fuerza en el segundo diagrama es menor, pero no porque L sea más pequeña, sino porque no toda tu corriente está dentro de la influencia del campo.
Si asumimos que la corriente se distribuye uniformemente en todo el ancho del cable, entonces la fuerza en el cable será proporcional al ancho del cable dentro de la influencia del campo.
Es decir, si el 20% del ancho del cable está dentro del campo, entonces la fuerza en el cable será del 20% tanto como lo habría sido si todo el cable hubiera estado en el campo.
\ $ F = \ frac {w '} {w} F_0 \ $
donde \ $ F_0 \ $ es la fuerza en el primer diagrama y \ $ \ frac {w '} {w} \ $ es la proporción del ancho del cable dentro del campo.
Lea otras preguntas en las etiquetas electromagnetism