Как показал Эрстед (ди, магнитное поле порождается проводниками с током).
Возникает вопрос: нельзя ли создать электрический ток с помощью магнитного поля? Это вопрос экспериментальным путем решил М. Фарадей в 1837 году. Он установил, что в замкнутом контуре возникает электрический ток, если плоскость охваченную контуром, пересекает переменный магнитный поток, то есть, если Этот ток Фарадей назвал индукционным (этим), а само явление - явлением электромагнитной индукции. Понятно, что в этой ситуации возникновения тока является вторичным эффектом первичным является возникновение ЭДС индукции.
Итак, явление электромагнитной индукции называется возникновение ЭДС в контуре при изменении магнитного потока через площадь, ограниченную контуром. Величина э.д.с. индукции равна скорости изменения магнитного потока (закон Фарадея). Знак "-" в законе Фарадея соответствует правилу Ленца: индукционный ток всегда имеет такое направление, чтобы своим магнитным полем противодействовать изменению магнитного потока, который вызывает появление этого тока.
Правило Ленца отражает закон сохранения энергии применительно явления электромагнитной индукции: если индуцированный магнитный поток, вопреки правилу Ленца, способствовал росту скорости изменения индуцирующего потока, то это привело бы к увеличению тока, в результате чего увеличился бы магнитный поток, снова увеличился бы индукционный ток, и так - до бесконечности. Понятно, что такой «саморазгон» противоречит закону сохранения энергии. а) ведущий контур, одна из сторон которого перемещается, находится в постоянном магнитном поле.
Пусть одна из сторон контура движется со скоростью С такой же скоростью двигаются свободные заряды, входящие в состав проводника. На движущиеся заряды магнитное поле действует с силой Лоренцо Напряженность поля этой посторонней силы. Э.д.с. индукции, по определению, что с точностью до знака совпадает с законом Фарадея. Т.е. в этом случае (подвижной контур в постоянном магнитном поле) причиной возникновения индукционного тока является действие силы Лоренца на движущиеся свободные заряды контура.
б): неподвижный контур находится в переменном магнитном поле. Возникновение ЭДС индукции в этом случае невозможно объяснить действием силы Лоренца - ведь на неподвижные (в среднем) заряды магнитное поле не действует. В конце XIX ст. Максвелл выдвинул гипотезу о том, что переменное магнитное поле порождает вокруг себя вихревое электрическое поле, которое и действует на неподвижные электрические заряды контура, вызывая появление индукционного тока.
Загрузка...