Электромагнитная индукция

Явление электромагнитной индукции было открыто М. Фарадеем в 1831 году и заключается в том, что при всяком изменении магнитного потока, проходящего через площадь, ограниченную контуром проводника, в последнем возникает ЭДС индукции, а если контур замкнутый, то индукционный ток:, где Ф = В·S - магнитный поток; В — индукция магнитного поля; S — площадь контура проводника.

Возникающий индукционный ток всегда имеет такое направление, что его магнитное поле препятствует тому изменению магнитного потока, которое возбуждает этот ток (правило Ленца). Из этого правила следует, что при возрастании потока дФ > О направление индукционного тока противоположно наводящему, а при dФ < 0направление индукционного тока совпадает с наводящим током. На этом явлении основано действие электрогенераторов, трансформаторов, различных радиотехнических и электротехнических устройств, в частности, индукционный нагрев металлических заготовок.

Индукционный нагрев применяется и для лечебных целей. В этом случае метод называется микроволновой терапией. Для этих целей используются электромагнитные волны деци- и сантиметровых диапазонов, называемые микроволнами (частота от 300 МГц до 300 ГГц). Чаще всего используются волны длиною = 12,7 см (v = 2375 МГц). Генераторы работают на магнетронах, клистронах, лампах бегущей волны и других устройств. Сантиметровые волны

поглощаются преимущественно в поверхностных слоях тканей организма с глубиной проникновения не более 5-7 см. При этом способе нагрева большую роль играет диэлектрическое свойство воды. Поэтому наибольшее поглощение.энергии происходит в водосодержащих тканях, например, в мышечной ткани и крови, наименьшее — в жировой ткани и подкожной клетчатке. Этот же диапазон электромагнитных волн используется в бытовых микроволновых печах в технологии приготовления пищи.