Домашние задания: Другие предметы

Вчем заключается истинная сущьность явления электромагнитной индукции?

Не собираюсь спорить с.. . научными статьями, предложенными Вам для обдумывания. Истинная сущность явления заключается в следующем: "Природа не терпит пустоты! " - этот принцип применим к тому понятию, которое мы пустотой (вакуумом) называем. Пустоту можно представить себе как пространство, в котором есть электрическое, магнитное, гравитационное поле. И, возможно, другие поля, пока еще не известные человечеству. И все эти поля - инертны, то есть, сами по себе они не меняются. "Пусть всегда будет все как есть! " И вот, по каким-то причинам меняется магнитное поле. Такого в природе быть не может, чтобы не изменилось еще что-нибудь! В пространстве в тот же миг, одновременно происходят изменения и электрического поля. И, если в это меняющееся со временем электрическое поле внести замкнутый проводник, то обнаружится, что в нем течет ток. И магнитное и электрическое поля - вихревые. Силовые линии в нем замкнутые. Они нигде не начинаются и нигде не кончаются. В пространстве существует единое электромагнитное поле. Как камень, брошенный на спокойную поверхность воды, вызывает появление волн, так и изменения одной компоненты (составляющей) электромагнитного поля ( например, магнитной) вызывают изменения другой (электрической) , так и наоборот. А замкнутый виток, помещенный в меняющееся со временем магнитное поле, только позволяет нам обнаружить эти изменения. * Ваш вопрос - интересный, но, трудный для объяснения. Боюсь, что у Вас не хватит терпения дочитать до конца мое объяснение.. . Приходите, лично объясню! 1-й подъезд, 4-й этаж, направо. Лифт работает....
Олеся Бровкина
Олеся Бровкина
27 341
Лучший ответ
Электромагнитная индукция — явление возникновения электрического тока в замкнутом контуре при изменении магнитного потока, проходящего через него.

Электромагнитная индукция была открыта Майклом Фарадеем 29 августа 1831 года. Он обнаружил, что электродвижущая сила, возникающая в замкнутом проводящем контуре, пропорциональна скорости изменения магнитного потока через поверхность, ограниченную этим контуром. Величина электродвижущей силы (ЭДС) не зависит от того, что является причиной изменения потока — изменение самого магнитного поля или движение контура (или его части) в магнитном поле. Электрический ток, вызванный этой ЭДС, называется индукционным током.
Закон Фарадея
Согласно закону электромагнитной индукции Фарадея (в СИ) :

где

— электродвижущая сила, действующая вдоль произвольно выбранного контура,
— магнитный поток через поверхность, натянутую на этот контур.
Знак «минус» в формуле отражает правило Ленца, названное так по имени русского физика Э. Х. Ленца:

Индукционный ток, возникающий в замкнутом проводящем контуре, имеет такое направление, что создаваемое им магнитное поле противодействует тому изменению магнитного потока, которым был вызван данный ток.
Для катушки, находящейся в переменном магнитном поле, закон Фарадея можно записать следующим образом:

где

— электродвижущая сила,
— число витков,
— магнитный поток через один виток,
— потокосцепление катушки.
[править] Векторная форма
В дифференциальной форме закон Фарадея можно записать в следующем виде:

(в системе СИ)
или

(в системе СГС) .
В интегральной форме (эквивалентной) :

(CИ)
или

(CГС)
Здесь — напряжённость электрического поля, — магнитная индукция, — произвольная поверхность, — её граница. Контур интегрирования подразумевается фиксированным (неподвижным) .

Следует отметить, что закон Фарадея в такой форме, очевидно, описывает лишь ту часть ЭДС, что возникает при изменении магнитного потока через контур за счёт изменения со временем самого поля без изменения (движения) границ контура (об учете последнего см. ниже) .

В этом виде закон Фарадея входит в систему уравнений Максвелла для электромагнитного поля (в дифференциальной или интегральной форме соответственно) [1].
Если же, скажем, магнитное поле постоянно, а магнитный поток изменяется вследствие движения границ контура (например, при увеличении его площади) , то возникающая ЭДС порождается силами, удерживающими заряды на контуре (в проводнике) и силой Лоренца, порождаемой прямым действием магнитного поля на движущиеся (с контуром) заряды. При этом равенство продолжает соблюдаться, но ЭДС в левой части теперь не сводится к (которое в данном частном примере вообще равно нулю) . В общем случае (когда и магнитное поле меняется со временем, и контур движется или меняет форму) последняя формула верна так же, но ЭДС в левой части в таком случае есть сумма обоих слагаемых, упомянутых выше (то есть порождается частично вихревым электрическим полем, а частично силой Лоренца и силой реакции движущегося проводника) .

Некоторые авторы, например, М. Лившиц в журнале «Квант» за 1998 год [2] отрицают корректность применения термина закон Фарадея или закон электромагнитной индукции и т. п. к формуле в случае подвижного контура (оставляя для обозначения этого случая или его объединения со случаем изменения магнитного поля, например, термин правило потока) [3]. В таком понимании закон Фарадея — это закон, касающийся лишь циркуляции электрического поля (но не ЭДС, создаваемой с участием силы Лоренца) , и в этом понимании понятие закон Фарадея в точности совпадает с содержанием соответствующего уравнения Максвелла.
Однако возможность (пусть с некоторыми оговорками, уточняющими область применимости) совпадающей формулировки «правила потока» с законом электромагнитной индукции нельзя назвать чисто случайной. Дело в том, что, по крайней мере для определенных ситуаций, это совпадение оказывается очевидным проявлением принципа относительности.
Электромагнитная индукция — явление возникновения электрического тока в замкнутом контуре при изменении магнитного потока, проходящего через него.

Похожие вопросы