Электромагнитная индукция

Электромагнитная индукция – это явление возникновения ЭДС индукции в проводящем контуре, находящемся в изменяющемся магнитном поле. Если проводящий контур замкнут, то в нем возникает индукционный ток.

ЗАКОН ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ИНДУКЦИИ (ЗАКОН ФАРАДЕЯ): ЭДС индукции равна по модулю скорости изменения магнитного потока.

или , где число витков в контуре, магнитный поток.

Знак «минус» в законе отражает правило Ленца: индукционный ток своим магнитным потоком препятствует изменению того магнитного потока, которым он вызван.

, где площадь поверхности контура, угол между вектором магнитной индукции и нормалью к плоскости контура.

, где индуктивность проводника.

Индуктивность зависит от формы, размеров проводника (индуктивность прямого проводника меньше индуктивности катушки), от магнитных свойств окружающей проводник среды.

Способы получения ЭДС индукции	Формула	Природа сторонних сил	Определение направления индукционного тока
Проводник находится в переменном магнитном поле	, где	Вихревое электрическое поле, которое порождается изменяющимся магнитным полем.	Алгоритм: 1) Определить направление внешнего магнитного поля. 2) Определить увеличивается или уменьшается магнитный поток. 3) Определить направление магнитного поля индукционного тока. Если >0,то , если <0, то 4) По правилу буравчика (правой руки) по направлению определить направление индукционного тока.
Изменяется площадь контура	, где
Изменяется положение контура в магнитном поле (изменяется угол )	, где
Проводник движется в однородном магнитном поле	, , где угол между	Сила Лоренца	Правило правой руки: если ладонь расположить так, чтобы вектор магнитной индукции входил в ладонь, отставленный большой палец совпадал с направлением скорости проводника, то четыре вытянутых пальца укажут направление индукционного тока.
Самоиндук-ция – явление возникнове-ния ЭДС индукции в проводнике, по которому идет изменяющий-ся ток	или	Вихревое электрическое поле	Ток самоиндукции направлен в ту же сторону, что и ток созданный источником, если сила тока уменьшается, ток самоиндукции направлен против тока созданного источником, если сила тока увеличивается.

Пример использования алгоритма:

При решении задач на электромагнитную индукцию используют закон Ома: , причем .

ЭНЕГРИЯ МАГНИТНОГО ПОЛЯ

ВИХРЕВЫЕ И ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ ПОЛЯ

	Потенциальные поля: гравитационное, электростатическое	Вихревые (непотенциальные) поля
магнитное	вихревое электрическое
Источник поля	Неподвижный электрический заряд	Движущийся заряд (электрический ток)	Изменяющее-ся магнитное поле
Индикатор поля (объект, на который поле действует с некоторой силой)	Электрический заряд	Движущийся заряд (электрический ток)	Электричес-кий заряд
Линии поля	Незамкнутые линии напряженности электрического поля, начинаются на положительных зарядах	Замкнутые линии магнитной индукции	Замкнутые линии напряженнос-ти

Свойства сил потенциальных полей:

1) Работа сил потенциального поля не зависит от формы траектории, а определяется только начальным и конечным положением тела.

2) Работа сил потенциального поля при перемещении тела (заряда) по замкнутой траектории равна нулю.

3) Работа сил потенциального поля равна изменению потенциальной энергии тела (заряда), взятому со знаком «минус».

Содержание

Дата добавления: 2014-11-16