Тема 3.2. Электромагнитная индукция

       Явление электромагнитной индукции было открыто английским физиком М.Фарадеем и заключается в следующем: всякое изменение магнитного поля, в которое помещен проводник произвольной формы, вызывает в последнем возникновение ЭДС электромагнитной индукции. Рассмотрим это явление для проводника и замкнутого контура (рамки).

       Пусть проводник длиной l движется в однородном магнитном поле соскоростью v. Тогда на свободные электроны, движущиеся вместе с проводником, будет действовать сила Лоренца, что приведет к разделению зарядов в проводнике и возникновению ЭДС индукции:

где B – магнитная индукция, v – скорость движения проводника, l –длина проводника, α – угол между проводником и вектором магнитной индукции.

       Направление ЭДС в проводнике определяется по правилу правой руки: расположим правую руку так, чтобы вектор магнитной индукции входил в ладонь, отогнутый большой палец направим по скорости, тогда четыре пальца укажут направление ЭДС

       Рассмотрим движение прямоугольного контура (рамки) в неоднородном магнитном поле. Рамка перемещается в плоскости, перпендикулярной линиям магнитной индукции в сторону ослабления магнитного поля. При этом, в поперечных сторонах рамки, пересекающих линии магнитной индукции, наводятся ЭДС. Результирующая ЭДС в контуре будет представлять собой скорость изменения магнитного потока, пересекаемого контуром при движении:

Т.к. контур замкнутый, то при его движении в неоднородном магнитном поле в нем возникает индукционный тока, направление которого определяется по правилу Ленца:

при изменении магнитного потока, пронизывающего контур, в последнем возникает ЭДС такого направления, что вызванный ею ток своим магнитным потоком противодействует изменению первоначального магнитного потока, явившемуся причиной возникновения данного тока.