Явление электромагнитной индукции. Закон Фарадея

Поскольку мгн. поле порождается электрическим током, то предположили, что и мгн. поле может порождать ток. В 1831 г. англичанин Майкл Фарадейустановил, что при определённом движении замкнутого эл. контура в постоянном мгн. поле или при изменении напряжённости мгн. поля, в области размещения контура, в нём возникает эл. ток I_i, который Фарадей назвал индукционным, а само это явление - электромагнитной индукцией.

Опыты Фарадея. Фарадей наблюдал индукционный ток при: 1) замыкании и размыкании ключа Кл; 2) при изменении силы тока I₁; 3) при относительном смещении катушек L₁ и L₂ вдоль оси; 4) при внесении или изъятии магнита в L₂.

Обобщая опыты и введя понятиемагнитного потока Ф=В×S×cosj, Фарадей пришёл к выводу о том, что индукционный ток возникает в замкнутом контуре при изменении пронизывающего его потока Ф.

Закон Фарадея: величина индуцированной ЭДС пропорциональна скорости изменения магнитного потока, пронизывающего контур: .

В 1833 году Эмиль Христианович Ленц, сотрудник Российской академии наук, установил правило для определения направления индукционного тока.

Правило Ленца: индукционный ток имеет такое направление, что порождаемое им магнитное поле стремится компенсировать изменение магнитного потока , вызывающего этот ток.

С учётом правила Ленца, закон Фарадея принимает вид: , где знак (-) показывает, что магнитное поле порождённого индуцированной ЭДС тока стремится компенсировать изменение внешнего магнитного потока.

Таким образом, явление электромагнитной индукции состоит в возникновения электрического тока в замкнутом контуре (без источника) при изменении магнитного потока, пронизывающего контур.