Электромагнитная индукция (также известный как закон электромагнитной индукции Фарадея или просто индукция , но не путать с индуктивными рассуждениями) – это процесс, при котором проводник, помещенный в изменяющееся магнитное поле (или проводник, движущийся через стационарное магнитное поле), вызывает образование напряжения на проводнике. Этот процесс электромагнитной индукции, в свою очередь, вызывает электрический ток – считается, что он индуцирует ток.
Discovery электромагнитной индукции
Майклу Фарадею приписывают открытие электромагнитной индукции в 1831 году, хотя некоторые другие отмечали подобное поведение в годы до этого. Формальное название физического уравнения, которое определяет поведение индуцированного электромагнитного поля от магнитного потока (изменение магнитного поля), – это закон электромагнитной индукции Фарадея.
Процесс электромагнитной индукции также работает в обратном направлении, так что движущийся электрический заряд генерирует магнитное поле. Фактически, традиционный магнит – это результат индивидуального движения электронов внутри отдельных атомов магнита, выровненного таким образом, что генерируемое магнитное поле имеет однородное направление. В немагнитных материалах электроны движутся таким образом, что отдельные магнитные поля указывают в разных направлениях, поэтому они компенсируют друг друга, и генерируемое суммарное магнитное поле незначительно.
Уравнение Максвелла-Фарадея
Более обобщенное уравнение – это одно из уравнений Максвелла, называемое уравнением Максвелла-Фарадея, которое определяет взаимосвязь между изменениями электрических полей и магнитных полей. Он принимает форму:
∇ × E = – ∂ B / ∂t
где обозначение ∇ × известно как операция curl, E – это электрическое поле (векторная величина), а B – магнитное поле (также векторная величина). Символы ∂ представляют собой частные дифференциалы, поэтому правая часть уравнения представляет собой отрицательный частный дифференциал магнитного поля по времени. И E , и B меняются во времени t , и, поскольку они перемещаются, положение полей меняется. также меняется.
