ciao utente, questa è la prima volta in cui provo a rispondere ad una richiesta di aiuto online. Vediamo cosa riesco a fare.
l: lunghezza barretta v: velocità barretta B: modulo del campo magnetico
R: resistenza Fe: forza esterna
1)La prima richiesta è risolvibile considerando che la fem indotta (forza elettromotrice indotta) è anche uguale al prodotto fra il campo che l'ha degenerata, la lunghezza della barretta e la velocità con cui quest'ultima si muove. fem = B*v*l Questa è una formula che proviene dalla dimostrazione della Legge di Faraday-Neuman, che lega la fem indotta al rapporto fra la variazione del flusso del campo magnetico e l'intervallo di tempo in cui essa avviene.
fem = 0,5 T * 20*10^(-2) * 20*10^(-2) = 0,02 V
2)Alla seconda si può rispondere utilizzando la prima legge di Ohm: fem= I*R che vale in tutti i circuiti caratterizzati da conduttori ohmici. Quindi la corrente indotta è uguale al rapporto tra la fem indotta e la resistenza. I indotta = fem indotta/ resistenza
I = 0,02 V/2 ohm = 10^(-2) A
3)Infine la terza ed ultima richiesta è risolvibile considerando il primo principio della dinamica che ci parla di come la sommatoria delle forze su un corpo, che si muove di velocità costante, è zero. Il problema ci dice che la barretta si muove di velocità costante, quindi è applicabile in questo caso. La somma delle forze che si oppongono al moto è uguale alla somma delle forze che si oppongono. Qui agiscono 3 forze, la forza esterna che favorisce il moto della barretta, la forza magnetica subita dalla barretta perchè percorsa da corrente da parte del campo magnetico che si oppone al moto insieme alla forza d'attrito.
F magnetica + F attrito = F esterna
F attrito = F esterno - F magnetica = F esterna - I indotta * l * B =
= 2*10^(-3) - 10^(-2)*20*10^(-2)*0,5 = 10^(-3) N
