Электричество и электромагнетизм. Полицинский Е.В. - 79 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

78
Закон Фарадея: ЭДС электромагнитной индукции в контуре
численно равна и противоположна по знаку скорости изменения
магнитного потока сквозь поверхность, ограниченную этим конту-
ром:
i
dФ
dt
ε
=−
. (137)
При равномерном изменении магнитного потока через контур
i
Ф
t
ε
Δ
=−
Δ
, (138)
где
Ф
t
Δ
Δ
– скорость изменения магнитного потока.
Формула (138) – справедлива только для одного витка. Если имеется N
витков, то:
i
Ф
N
t
ε
Δ
=− ⋅
Δ
(139).
Для замкнутого контура магнитный поток Ф есть не что иное, как пото-
косцепление
ψ
этого конура. Поэтому в электротехнике закон Фарадея
часто записывают в форме:
i
d
dt
ψ
ε
=− . (140)
Знак минус в формулах 137–140 означает, что ЭДС индукции вы-
зывает такой ток, магнитное поле которого противодействует измене-
нию магнитного потока его вызвавшего, то есть при
0
dФ
dt
> , 0
i
ε
< и на-
оборот.
Таким образом, необходимым и достаточным условием возникно-
вения индукционного тока является следующее: Проводящий контур
должен быть замкнутым, а магнитный поток через площадь, ограничен-
ную этим контуром должен изменяться.
Проанализируем закон Фарадея. С учётом того, что
1
cosФ BS
α
=⋅⋅
запишем:
(cos)
i
BS
t
ε
Δ
⋅⋅
=−
Δ
.
Из этой формулы следует, что в замкнутом контуре, находящемся в
магнитном поле, ЭДС индукции будет возникать в трёх случаях:
1. Если меняется величина вектора магнитной индукции;
2. Если изменяется площадь контура;
3. Если контур вращается в магнитном поле.
Направление индукционного тока определяется по
правилу Лен-
ца:
при всяком изменении магнитного потока сквозь поверхность, натя-
нутую на замкнутый проводящий контур, в последнем возникает ин-

Страницы