Indukcja elektromagnetyczna

---

Jeżeli wyciągamy ramkę w górę z jednorodnego pola magnetycznego skierowanego za tablicę, to elektrony z dolnej części ramki, która jest w polu magnetycznym uzyskują też jakąś prędkość w górę. Zaczyna na nie działać siła Lorenza skierowana w prawo, elektrony przesuwają się i zaczyna robić się różnica potencjałów miedzy końcami dolnego fragmentu ramki (większy potencjał po lewej w tej sytuacji). W skutek tego przesunięcia elektronów wypadkowe pole elektryczne jest wtedy już jakieś niezerowe (wektor ma zwrot w prawo). Zaczyna na każdy elektron działać siła elektryczna, skierowana przeciwnie do siły Lorenza, która cały czas rośnie aż zrównoważy siłę Lorenza. W końcu równoważy i elektrony już się nie poruszają. Ustala się jakieś SEM dolnego fragmentu ramki. W bocznych fragmentach już tak nie jest, gdyż są cienkie i nie ma ruchu elektronów. Na skutek SEM dolnego fragmentu ramki w całej ramce płynie prąd, tak że w lewym fragmencie będzie płynął do góry. Na skutek przepływu prądu na fragmenty będące w polu magnetycznym działają siły elektrodynamiczne, tyle że te po bokach się równoważą, więc wypadkowa działa tylko na dolny fragment i jest skierowana pionowo w dół. Prąd płynący natomiast przez każdy fragment w każdym miejscu ramki (nawet poza istniejącym polem magnetycznym) powoduje, że wokół wytwarza się dodatkowe pole magnetyczne o kierunku i zwrocie tym samym co istniejące już wcześniej pole.
Czy to rozumowanie jest w pełni poprawne?
Nie rozumiem też do końca, dlaczego:
1) Siła elektrodynamiczna to suma sił Lorenza, więc dlaczego tutaj nie mają tego samego kierunku i zwrotu biorąc pod uwagę siłę Lorenza wynikającą z wyjmowania ramki z pola (skierowana w prawo) i tę wynikającą z późniejszego przepływu elektronów (skierowana w górę?)? Wektorowo siła Lorenza będzie przecież miała inny zwrot i kierunek niż pionowy w dół...
2) Dlaczego we wzorze na siłę elektrodynamiczną trzeba uwzględnić tylko początkowe pole magnetyczne?
3) Czy na zewnątrz ramki też indukuje się dodatkowe pole magnetyczne, ale o przeciwnym zwrocie, niż to wewnątrz ramki? I czy to pole magnetyczne będzie działać też poza istniejącym polem magnetycznym, ale z powodu innego zwrotu i wartości niż pierwotnie istniejące pole, strumień przemieszczającej się ramki będzie się zmieniał cały czas? I czy teoretycznie byłoby możliwe wyindukowanie takiego pola, że będzie równoważyło istniejące pole w płaszczyźnie ramki, ale poza nią?
4) Czy bocznych fragmentach ramki też będzie jakieś przemieszczenie elektronów, ale że ramka jest cienka to będzie to na bardzo małą skalę i można pominąć napięcie, które się tam wytworzy, bo będzie tak małe, że nie wpłynie na przepływ prądu wyindukowanego z dolnego fragmentu?
5) Jeśli ramka poruszałaby się cały czas w jednorodnym polu magnetycznym, to nie zmieniałby się strumień, więc prąd nie płynąłby?
6) Jeżeli pole magnetyczne, w którym poruszałaby się ramka nie byłoby jednorodne, to to jak będzie płynął prąd będzie zależeć od tego jak zmienia się strumień przepływający przez ramkę?

---

Fizyka Dodaj post do ulubionych Poproś o pomoc