Взаимоиндукция

ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ

В 1820 г. датский физик Х.К. Эрстед экспериментально установил связь между электрическим током и магнитным полем. Суть опытов Эрстеда состояла в том, что если по проводнику проходил электрический ток, вокруг проводника возникало магнитное поле, которое можно было исследовать с помощью магнитной стрелки.

Говоря не очень точным языком, науки того времени, когда впервые были проведены аналогичные опыты, «Электричество порождало магнетизм».

Открытие Эрстеда, сделанное в результате простого эксперимента, послужило толчком к развитию нового направления в естествознании - учения об электромагнетизме. Кроме того, что это открытие повлекло за собой цепь новых фундаментальных экспериментов в области исследования связей между электрическими и магнитными явлениями (изучение взаимодействия параллельных токов А. Ампером), оно привело к ряду важнейших изобретений, в частности, электромагнита (1820 г., Ф. Араго), электродвигателя (1821 г., М.Фарадей) и дало объективный метод измерения электричества, оно натолкнуло целый ряд естествоиспытателей на мысль: если электричество порождает магнетизм, то не может ли магнетизм породить электричество?

Именно так поставили себе задачу: найти связь между магнетизмом и электричеством А. Ампер и М. Фарадей. Но Ампер от решения задачи вскоре отказался и даже пытался убедить Фарадея последовать его примеру. Однако упорство Фарадея вызывает удивление и восхищение. Будучи убежденным в существовании не только прямой связи между электричеством и магнетизмом, но связи обратной, он искал эту связь 11 лет. Разумеется, Фарадей в течение этого времени не замыкался только на решении этой задачи, он выполнял множество других дел и решал другие задачи. Поиск затруднялся и из-за отсутствия необходимых для экспериментов материалов. В распоряжении Фарадея не было даже обычного для нас провода с изоляцией. Не было у него и чувствительных приборов, способных зарегистрировать слабые эффекты, которые он искал. В ряде случаев Фарадей подходил исключительно близко к открытию, затем вновь удалялся от него.

Аналогичным образом обстояли дела и у других исследователей. Истории науки известен поистине печальный для одного из ее представителей факт. В 1825 г. Колладон проводил эксперимент, который давал тот же результат, что в дальнейшем получил Фарадей. Однако в целях исключения влияния мощного магнита на электроизмерительный прибор, последний был перенесен в другую комнату. К тому времени, когда Колладон доходил до прибора, всякое движение его стрелки прекращалось. Эффект зарегистрирован не был!

Ответ на вопрос о возможности порождения магнетизмом электричества искал и нашел его независимо от Фарадея американский физик Д. Генри. Но Генри запоздал с публикацией своих результатов и приоритет открытия явления, названного явлением электромагнитной индукции, принадлежит английскому физику М. Фарадею.

Фарадей проводил свои опыты на самодельных, весьма примитивных с нашей точки зрения и к тому же малочувствительных приборах.

Пронаблюдать эффекты, зарегистрированные Фарадеем, можно в несколько видоизмененном виде с помощью современных приборов.

Соберем установку, состоящую из соединенных между собой проволочной катушки и гальванометра, прибора служащего для обнаружения электрического тока в замкнутой цепи, для определения его величины и направления.

Будем вводить в катушку постоянный магнит северным полюсом. Стрелка гальванометра отклоняется вправо.

Дата добавления: 2015-06-27