Явление электромагнитной индукции. Правило Ленца.
1. До сих пор мы рассматривали электрические и магнитные поля, не изменяющиеся с течением времени. Выяснили, что электрическое поле создается электрическими зарядами; магнитное поле – движущимися зарядами, т.е. электрическим током.
Перейдем к изучению полей, величина которых меняется со временем. И важный факт, который удалось обнаружить – это тесная связь между электрическими и магнитными полями.
Электрическое поле порождает магнитное, а изменяющееся во времени магнитное поле способно порождать электрическое.
Эту взаимосвязь установил великий английский ученый Майкл Фарадей.
Открытия Фарадея:
Он рассуждал: электрический ток способен намагнитить кусок железа. Не может ли магнит вызвать появление электрического тока? Долгое время эту связь установить не удавалось. Почти одновременно с Фарадеем швейцарский физик Колладон тоже пытался получить электрический ток в катушке с помощью магнита. Он присоединял к катушке гальванометр, а чтобы магнит не оказывал на стрелку никакого действия, помещал гальванометр в другую комнату. Вставив магнит в катушку, он шел в другую комнату и убеждался, что гальванометр показывал 0. И только наблюдая за гальванометром во время движения магнита, удалось увидеть отклонение стрелки гальванометра.
Явление электромагнитной индукции было открыто Фарадеем 29 августа 1831 года.
Если замкнутый контур проводника пронизывает переменное магнитное поле, то в проводнике возникает ЭДС индукции, вызывающее появление электрического тока, такое явление называется электромагнитной индукцией. А ток, возникающий в контуре – индукционным. А ЭДС, создающую его, называют ЭДС индукции.
|
|
|
ЭДС индукции равна по модулю скорости изменения магнитного потока через поверхность ограниченную данным контуром.
Еi= 
Для катушки: Еi= ω· 
2. Направление индукционного тока определяется по правилу, которое сформулировал русский физик Ленц: если магнит приближать к катушке, то появляющийся в проводнике индукционный ток, будет отталкивать магнит, если удалять магнит от катушки, то индукционный ток будет притягивать магнит.
Правило Ленца:
Возникающий в замкнутом проводнике
Индукционный ток противодействует
Изменению магнитного потока, который вызвал этот ток
Еi = - 
ЭДС индукции в прямолинейном проводнике, движущемся в магнитном поле:
Пусть в однородном магнитном поле с индукцией В находится прямолинейный проводник длиной ℓ движущийся со скоростью υ, то
|
|
|
Еi = В υ ℓ · sin 
,
где - угол между В и υ
Направление индукционного тока возникающего в проводнике при его движении определяется по правилу правой руки: если правую руку расположить вдоль проводника так, чтобы линии магнитной индукции входили в ладонь, а отогнутый большой палец показывал направление движения проводника, то 4 вытянутых пальца укажут направление индукционного тока в проводнике.
Тема 10
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 144; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!