Закон електромагнітної індукції

М. Фарадеєм було встановлено, що сила індукційного струму пропорційна швидкості зміни магнітного потоку через поверхню, обмежену контуром:

Ii ~ ΔФ / Δt.

Виникнення струму в замкнутому контурі означає наявність сторонніх сил, робота яких по переміщенню одиничного заряду в контурі називається електрорушійної силою (ЕРС). Це означає, що при зміні потоку через поверхню, обмежену замкнутим контуром, в контурі виникає ЕРС ɛi яку називають ЕРС індукції. Відповідно до закону Ома для замкненого кола, Закон електромагнітної індукції. Отже, ЕРС індукції пропорційна ΔФ / Δt, оскільки опір R не залежить від зміни магнітного потоку.

Закон електромагнітної індукції формулюється так:

ЕРС індукції ɛi в замкнутому контурі дорівнює по модулю швидкості зміни магнітного потоку через поверхню, обмежену контуром:

Закон електромагнітної індукції.

Застосування правила Ленца до замкнутого контуру з позитивною нормаллю призводить до вираження:

Закон електромагнітної індукції.

Формула (Закон електромагнітної індукції) висловлює основний закон електромагнітної індукції.

 

Закон електромагнітної індукції.

 

На малюнку зовнішнє магнітне поле індукції В зростає з часом і направлено вздовж позитивної нормалі до контуру зі струмом. Індукований струм протилежний обраним напрямом обходу відповідно до індукованим магнітним полем В ‘.

Описані вище досліди свідчать про те, що електромагнітна індукція – це виникнення електричного поля і електричного струму при зміні в часі магнітного поля або при русі провідника в магнітному полі. Ці два типи ефектів електромагнітної індукції відрізняються фізичною природою процесів, що відповідають за їх виникнення. Перший тип обумовлений наведенням вихрового електричного поля змінним магнітним полем, другий – дією сил Лоренца на рухомі заряди в стаціонарному магнітному полі.

ПОДІЛИТИСЯ:

Дивіться також:
Опис руху