Elektromagnetinė indukcija
Indukcijai nepakanka vien magnetinio lauko. Esminis dalykas – magnetinio srauto per elektros kontūrą pokytis.
Magnetinis srautas – dydis, kuris turi kisti
Vienalyčiame lauke plokščiam paviršiui Φ=BA cosθ, kur θ – kampas tarp B⃗ ir paviršiaus normalės. Srautas keičiasi kintant B, A arba orientacijai.
Faradėjaus dėsnis
ε = −N dΦ/dt
Faradėjaus dėsnis: ε=−N dΦ/dt. Baigtiniam pokyčiui dažnai |ε|≈N|ΔΦ|/Δt. Kuo greitesnis srauto pokytis, tuo didesnė EVJ.
Magnetinio srauto pokyčio skaičiuoklė
N vijų vidutinė EVJ: |ε|=N|ΔΦ|/Δt.
Lenco dėsnis ir energijos tvermė
Minuso ženklas yra Lenco dėsnis: indukuota srovė sukuria magnetinį poveikį, kuris priešinasi srauto pokyčiui. Taip užtikrinama energijos tvermė.
Judesio EVJ – ta pati fizika
ℓ ilgio laidininkui, judančiam v greičiu statmenai B, ε=Bℓv. Tai nėra atskiras reiškinys: judėjimas keičia kontūro plotą ir magnetinį srautą.
Patikima indukcijos uždavinių seka
Pasirinkite paviršių ir normalę; apskaičiuokite Φ; nustatykite jo pokytį; Faradėjaus dėsniu raskite modulį, Lenco dėsniu – kryptį.
Išspręsti pavyzdžiai
1. Srautas per viją
B=0,40 T, A=0,020 m², normalė lygiagreti B.
Sprendimas
Φ=8,0×10⁻³ Wb.
2. Faradėjaus dėsnio modulis
N=100, |ΔΦ|=2,0 mWb, Δt=0,050 s.
Sprendimas
|ε|=4,0 V.
3. Lenco kryptis
Į lapo plokštumą nukreiptas išorinis srautas didėja.
Sprendimas
Indukuota srovė kuria lauką iš lapo plokštumos.