Правило Ленца

Закон електромагнітної індукції

Правило правої руки

Напрямок ЕРС індукції збігається з напрямком МРС, яка діє на позитивний заряд, й протилежна напрямку МРС, яка діє на електрон. Для визначення напрямку ЕРС індукції (чи МРС) використовують правило правої руки: якщо долоню правої руки розмістити так, щоб магнітні лінії входили в неї, а відігнутий великий палець направити уздовж вектора швидкості, то чотири пальця, які залишилися вкажуть напрямок ЕРС індукції.

Для визначення напрямку ЕРС індукції (чи МРС) котушки чи витка зі струмом можна використовувати видозмінене правило правої руки: якщо обхватити котушку (виток) правою рукою так, щоб чотири її пальця

розмістилися за напрямком струму у витках котушки, то відігнутий великий палець руки вкаже напрямок ЕРС індукції.

Якщо переміщувати провідник перпендикулярно силовим лініям магнітного поля, то виникає ЕРС індукції:

При заміні у формулі швидкості на зміну шляху та зміну часу отримаємо:

Позначив - площа поверхні, яку описує провідник при русі за час , м²: ,

де - магнітний потік крізь поверхню, яку описує провідник при русі, Вб

Закон електромагнітної індукції чи Фарадея Максвелла:

ЕРС електромагнітної індукції в замкненому контурі дорівнює за модулем швидкості зміни магнітного потоку крізь площину, обмежену цим потоком:

Якщо магнітний потік зменшується й швидкість його зміни буде негативною: , то ЕРС буде позитивною:

Тобто ЕРС індукції протидіє зміні магнітного потоку і направлена однаково з зовнішнім магнітним полем.

Якщо магнітний потік контуру буде збільшуватися, швидкість його зміни буде позитивною: , то ЕРС - негативна:

Тобто ЕРС індукції протидіє зміні магнітного потоку і направлена назустріч зовнішньому магнітному полю.

Коли котушка має ω послідовно з’єднаних витків, то ЕРС виникає у кожному витку котушки й сумарна ЕРС буде:

Потокозчеплення - це алгебраїчна сума магнітних потоків, зчеплених з окремими витками кола. Позначається - .

Таким чином, ЕРС котушки буде:

Якщо приблизити чи віддалити магніт до замкненої котушки, то в котушці індукуються струми. За допомогою гальванометра можна визначити напрямок струму, а потім за правилом годинникової стрілки визначити полюса котушки. Виявляється, що при приближенні полюса магніту до котушки на ближчим її кінці виникає одноімений полюс, при віддалені полюса магніту на ближчим кінці котушки виникає різноімений магнітний полюс. Це показує, що магнітне поле наведеного струму протидіє руху магніту. За законом збереження енергії за рахунок роботи по переборюванню протидії руху магніту, створюється енергія індукованого струму. Ці досліди проводив у 1833 – 1834 роках руський вчений Ленц.

Він встановив правило (закон) напрямку індукованого струму, яке названо в його ім’я: напрямок індукованого струму завжди такий, що його магнітне поле протидіє зміні магнітного потоку, який визвав цей струм.

Таким чином, ЕРС індукції має завжди такий напрям, що наведений струм, який вона створила, перешкоджає причині, яка її викликала. чи індукований струм створює свій магнітний потік, так щоб компенсувати зміну (збільшення чи зменшення) магнітного потоку, який викликав цей струм.

Напрямок індукованого струму збігається з напрямком ЕРС, тобто визначається за правилом правої руки.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
ЕРС електромагнітної індукції	\|	Намагнічування феромагнетиків

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.005 сек.