Στο κείμενο που ακολουθεί γίνεται μία απόπειρα παρουσίασης του πειραματικού νόμου του Faraday στην γενική περίπτωση, όπου η μεταβολή της μαγνητικής ροής σε μία επιφάνεια οφείλεται, είτε στην σε ένα χρονικά μεταβαλλόμενο μαγνητικό πεδίο, είτε στην κίνηση της επιφάνειας μέσα στο μαγνητικό πεδίο, είτε τέλος στην αλλαγή του σχήματος της επιφάνειας ή σε συνδυασμούς των παραπάνω περιπτώσεων.
Στόχος είναι να αναδειχθεί ότι ο υπολογισμός της επαγόμενης τάσης και του ηλεκτρικού πεδίου που την δημιουργεί, είτε γίνει απ’ ευθείας μέσω του υπολογισμού του ρυθμού μεταβολής της μαγνητικής ροής, είτε μέσω δυνάμεων Lorentz (άρα μέσω πεδίων), είναι ισοδύναμος. Διαφορετικά, δεν χρειάζεται πάντα η επιφάνεια μέσω της οποίας μεταβάλλεται η ροή, να ορίζεται από έναν πραγματικό κλειστό αγωγό. Μπορεί κάλλιστα να είναι μία αφηρημένη μαθηματική επιφάνεια (στην περιβάλλουσα καμπύλη της οποίας δεν αναπτυχθεί, προφανώς, ηλεκτρικό ρεύμα αλλά στον χώρο γύρω από αυτήν θα δημιουργηθεί ένα μη συντηρητικό ηλεκτρικό πεδίο).
Στο τέλος της ανάρτησης εξετάζεται, ως παράδειγμα, η απλή περίπτωση της κίνησης μίας αγώγιμης ράβδου μέσα σε ένα ομογενές μαγνητικό πεδίο.
![]()
Καλησπέρα κ. Στάθη,
Συμφωνώ ότι η φυσική βασίζεται σε νοητικά μεγέθη που δημιουργήθηκαν για να μας βοηθούν να αντιμετωπίσουμε τα προβλήματα…..Πράγματι, δεν υφίσταται ως φυσικής σημασίας λέξη, η «δύναμη». Παρόλα αυτά η φυσική ολόκληρη βασίζεται στο μέγεθος «δύναμη» ασχέτως αν δεν υπάρχει πλήρης αντιστοιχία της έννοιας…..Όλοι οι νόμοι περιγράφονται με δυνάμεις (Νεύτωνας, Κεπλερ, Αινσταιν, Γαλιλαίος…..), ποσό μάλλον και η σημερινή σύγχρονη φυσική που μέσα από τα πεδία εισάγει την δυναμική επιρροή.
Αυτό που θελω να πω είναι ότι η σύγκριση αυθαιρέτων εννοιών δεν είναι τόσο αόριστη. Άλλο ο «αερας» που δεν βλέπουμε,και άλλο ένα ιπτάμενο πόνι. Και τα δυο δεν τα βλέπουμε, αλλά η διαφορά είναι φανερή. Κάτι παρόμοιο νομίζω ισχύει και για το συγκεκριμένο παράδειγμα ενός κινούμενου μέσου σε μαγνητικό πεδίο. Προσωπικά μπορώ να κατανοήσω καλύτερα τα αποτελέσματα των δυνάμεων,από αυτά μιας μαθηματικής επιφάνειας. Αλλά φυσικά, εφόσον τα μαθηματικά το επιτρέπουν, και μάλιστα αναδεικνύουν την χρησιμότητα του Faraday, δεν μπορεί να υπάρξει αμφισβήτηση για την ορθότητα της υποθετικης επιφάνειας.
Αν βρω χρόνο, ίσως κάνω μια ξεχωριστή μελέτη κινούμενο αγωγού με δυνάμεις Lorentz, για να υπάρχει ποικιλία