Нулевой ток, индуцируемый в петле

Уточнение из другого источника:

Источник: Физика для ученых и инженеров, Пол А. Типлер и Джин Моска, шестое издание, WH Freeman and Company, Нью-Йорк, 2008 г., с. 971, рис. 28-20. Я утверждаю, что петля будет действовать так же, как полоса. Другими словами, если вы сделаете тонкую щель по центру стержня и меньше, чем длина стержня (вы оставите его как один стержень, а не два), ситуации будут абсолютно эквивалентны.

Рассматривайте отдельные электроны в каждом проводнике так, как если бы они находились в закрытом контейнере, а в остальном в этом контейнере был вакуум. При движении через магнитное поле на верхнем рисунке (кольцо) я ожидаю, что электроны будут двигаться к нижней части кольца, оставляя чистый положительный заряд наверху. Это будет происходить только до тех пор, пока электрическая сила отталкивания электронов не уравновесит магнитную силу, которая толкает их к нижней части кольца, а это означает, что между верхней и нижней частью кольца должна быть разность потенциалов, но не должно течь тока. Тот же анализ применим к стержню на нижнем фото, за исключением того, что электроны будут мигрировать к вершине стержня, потому что он движется в противоположном направлении. Это означает, что в обоих случаях имеется индукционная ЭДС.

Или, для небольшой вариации на эту тему, относитесь к кольцу как к толстому стержню с просверленным в нем большим отверстием. Наведенная ЭДС будет независимо от того, есть отверстие или нет, и в обоих случаях также не будет протекать ток.

Я думаю, что в первом случае нет результирующей ЭДС , индуцированной и, следовательно, нет тока в петле, но есть ЭДС, индуцированная во втором случае, но, поскольку цепь не завершена, тока нет. Вот мои рассуждения: случай 1, в первом случае поток, который равен ( B. A) не меняется, и, следовательно, ЭДС IE d(flux)/dt равна 0. Это можно визуализировать следующим образом: считайте, что кольцо разбито на две полуокружности... Одна справа и одна слева сторона. В каждом рассмотрим электроны, присутствующие в каждом . Электроны на правом кольце движутся вниз из-за действующей на них силы Лоренца, и поэтому внизу этого полукруга появляется отрицательный заряд, а с другой стороны - положительный. .. Давайте заменим появление зарядов батареей, отрицательный вывод которой находится на той стороне, где возник отрицательный заряд, а положительный — там, где возник положительный заряд. Выполните ту же процедуру для кольца с левой стороны и замените заряд батареи для удобства. Теперь соедините оба полукруга...чистая ЭДС, создаваемая в кольце, будет равна нулю. Следовательно, ток в кольце не течет. случай 2Рассмотрим ваш второй случай... Та же логика и здесь... Из-за движения проводника в магнитном поле... Электроны под действием силы (q)(vx B) движутся к верхнему концу (диаграмма немного неправильно там) стержня, развивающего отрицательный заряд там, аналогичным образом, на другом конце происходит развитие положительного заряда, что, следовательно, приводит к развитию электрического поля, которое на некотором этапе приводит к чистой силе Лоренца 0 . Можно для удобства заменить выработку зарядов аккумулятором. Следовательно, вы обнаружите, что возникает ЭДС, но поскольку цепь неполная, тока нет. Если бы мы соединили верхний и нижний концы стержня с внешней цепью, этот стержень помог бы нам индуцировать ток во внешней цепи, пока его движение продолжается в магнитном поле.