La legge di Lenz stabilisce che la corrente indotta in un circuito ha verso tale da opporsi alla variazione di flusso magnetico che l’ha generata. È il contenuto fisico del segno meno nella legge di Faraday:
Il segno non dice semplicemente che la tensione è “negativa”: indica una risposta di opposizione. Il circuito reagisce alla variazione, non al valore assoluto del flusso.
Interpretazione
Se il flusso magnetico entrante in una spira aumenta, la corrente indotta genera un campo uscente; se il flusso entrante diminuisce, la corrente indotta genera un campo entrante per contrastare la diminuzione. La regola si applica allo stesso modo quando cambia il campo, l’area della spira o l’orientazione della superficie.
| Variazione imposta | Risposta indotta | Lettura operativa |
|---|---|---|
| \displaystyle \Phi_B entrante aumenta | campo indotto uscente | si oppone all’aumento |
| \displaystyle \Phi_B entrante diminuisce | campo indotto entrante | cerca di mantenere il flusso |
| \displaystyle \Phi_B uscente aumenta | campo indotto entrante | si oppone all’aumento |
| \displaystyle \Phi_B uscente diminuisce | campo indotto uscente | cerca di mantenere il flusso |
Collegamento con l’energia
La legge di Lenz è una conseguenza della conservazione dell’energia. Quando un magnete si avvicina a una spira, la corrente indotta crea un campo che si oppone all’avvicinamento: per continuare il moto bisogna compiere lavoro meccanico. Quel lavoro diventa energia elettrica nel circuito e, se il circuito è resistivo, calore per effetto Joule.
Lo stesso principio spiega il frenamento elettromagnetico: correnti indotte in masse conduttrici generano forze magnetiche che si oppongono al moto relativo. L’energia cinetica viene dissipata come calore senza contatto meccanico diretto.
Errori comuni
La corrente indotta non si oppone al campo magnetico in sé, ma alla variazione del flusso. Se il flusso è costante, anche molto grande, non si induce f.e.m. per sola induzione Faraday. Inoltre il verso della corrente va dedotto con la regola della mano destra dopo avere stabilito quale campo indotto serve per opporsi alla variazione.
Vedi anche: Induzione elettromagnetica, Legge di Faraday, Forza elettromotrice.