Движение магнита не оказывает никакого влияния на разрезанное кольцо

Объединяет все опыты то обстоятельство, что в электрической цепи, не содержащей источника тока, образующей замкнутый контур, пронизываемый магнитным полем, наводится (индуцируется) электрический ток.

Если рамка покоится относительно магнита, тока в цепи нет.

Чтобы отличать этот электрический ток от электрического тока, созданного источником, включенным в цепь, назовем его индукционным током.

В разных опытах индукционный ток появляется за счет разных причин, но везде эти причины связаны с магнитным полем, точнее с его изменением.

В одних случаях, различными способами изменяется индукция магнитного поля, пронизывающего контур, в других, меняется площадь контура, пронизываемого магнитным полем, или его ориентация относительно магнитного поля.

Чтобы легче было объединить причины возникновения индукционного тока, можно ввести физическую величину — магнитный поток (Ф).

Назовем магнитным потоком физическую величину, равную произведению модуля вектора индукции магнитного поля на площадь контура, пронизаваемого этим магнитным полем и на косинус угла между направлением вектора магнитной индукции и нормалью (перпендикуляром) к поверхности, ограниченной контуром: .

На чертеже представление о величине магнитного потока можно отразить с помощью большего или меньшего числа магнитных силовых линий, пронизывающих тот или иной контур.

Чтобы получить единицу магнитного потока, надо в его определяющее уравнение подставить единицы магнитной индукции — 1 Тл и площади — 1 м².

Получаем: [Ф] = 1 Тл 1 м².

Эта единица имеет собственное наименование — 1 Вб (вебер).

При определении направления индуцируемых в замкнутом контуре электрических токов, сам Фарадей предлагал два различных правила для случая “вольта-электрической” и “магнитоэлектрической” индукции.

То, что в обоих случаях существует один и тот же индукционный процесс, подчиняющийся общему правилу, понял петербургский академик Э.Х. Ленц.

Чтобы сформулировать правило Ленца, необходимо вновь вернуться к опытам по получению индукционных токов. Эти опыты можно провести, например, на такой установке:

На острие укреплено коромысло с двумя уравновешивающими друг друга кольцами, изготовленными из немагнитного металла (в данном случае - алюминия). Одно кольцо сплошное, другое - разрезанное.

Будем вдвигать и выдвигать в кольца постоянный магнит, меняя его полюса.

Дата добавления: 2015-06-27