Эдс в проводнике движущемся в магнитном поле

Таким образом, предлагаемый механизм не противоречит основному закону электромагнитной индукции. Должен, однако, признаться, что идея описывать процесс возникновения индукционной ЭДС в замкнутом контуре способом пересечения принадлежит не мне. Меня опередил… Майкл Фарадей! Вот что писал по этому поводу ветеран электротехнического образования профессор МГУ С. И в этом случае произойдет пересечение некоторого числа линий индукции проводником. Если же оценивать результаты этих экспериментов с точки зрения закона электромагнитной индукции Фарадея, то никаких парадоксов не возникает. Начнём с того, что только при пересечении проводником линий поля на электрические заряды действует сила сила Лоренца , способная совершить работу создать ЭДС см.

III. Основы электродинамики

Размыкая и замыкая магнитную цепь, то есть меняя индуктивность, можно добиться таких же результатов, как и при замыкании и размыкании электрической цепи. При замыкании электрической цепи, ток в ней должен принимать максимальное значение не мгновенно, а спустя некоторое время. Пронаблюдать эти эффекты можно на следующих установках. Соберем две электрические цепи. Одна состоит из последовательно соединенных электролампочки и проволочной катушки со стальным сердечником. Другая - из электролампочки и реостата.

Движение проводника в магнитном поле

Сила Ампера направлена навстречу движению проводника; поэтому она совершает отрицательную механическую работу. Полная работа силы Лоренца равна нулю. Джоулево тепло в контуре выделяется либо за счет работы внешней силы, которая поддерживает скорость проводника неизменной, либо за счет уменьшения кинетической энергии проводника. Вторая причина изменения магнитного потока, пронизывающего контур, — изменение во времени магнитного поля при неподвижном контуре.

В этом случае возникновение ЭДС индукции уже нельзя объяснить действием силы Лоренца. Электроны в неподвижном проводнике могут приводиться в движение только электрическим полем. Это электрическое поле порождается изменяющимся во времени магнитным полем.

Работа этого поля при перемещении единичного положительного заряда по замкнутому контуру равна ЭДС индукции в неподвижном проводнике. Следовательно, электрическое поле, порожденное изменяющимся магнитным полем, не является потенциальным. Его называют вихревым электрическим полем. Представление о вихревом электрическом поле было введено в физику великим английским физиком Дж. Явление электромагнитной индукции в неподвижных проводниках, возникающее при изменении окружающего магнитного поля, также описывается формулой Фарадея.

Таким образом, явления индукции в движущихся и неподвижных проводниках протекают одинаково, но физическая причина возникновения индукционного тока оказывается в этих двух случаях различной: в случае движущихся проводников ЭДС индукции обусловлена силой Лоренца; в случае неподвижных проводников ЭДС индукции является следствием действия на свободные заряды вихревого электрического поля, возникающего при изменении магнитного поля.

Электромагнитная индукция.

Э.Д.С. индукции в движущихся проводниках

Описание презентации по отдельным слайдам: 1 слайд Описание слайда: ЭДС индукции в неподвижном проводнике. На неподвижные заряды может оказывать действие только электрическое поле. Но индукционный ток появляется в результате действия переменного магнитного поля. Это заставляет предположить, что электроны в неподвижном проводнике приводятся в движение электрическим полем, которое порождается переменным магнитным полем 2 слайд Описание слайда: Явление электромагнитной индукции.

32. Эдс в проводнике, движущемся в магнитном поле. Электромагнитная индукция.

Сила Ампера направлена навстречу движению проводника; поэтому она совершает отрицательную механическую работу. Полная работа силы Лоренца равна нулю. Джоулево тепло в контуре выделяется либо за счет работы внешней силы, которая поддерживает скорость проводника неизменной, либо за счет уменьшения кинетической энергии проводника. Вторая причина изменения магнитного потока, пронизывающего контур, — изменение во времени магнитного поля при неподвижном контуре. В этом случае возникновение ЭДС индукции уже нельзя объяснить действием силы Лоренца. Электроны в неподвижном проводнике могут приводиться в движение только электрическим полем. Это электрическое поле порождается изменяющимся во времени магнитным полем. Работа этого поля при перемещении единичного положительного заряда по замкнутому контуру равна ЭДС индукции в неподвижном проводнике. Следовательно, электрическое поле, порожденное изменяющимся магнитным полем, не является потенциальным. Его называют вихревым электрическим полем.

ЭДС при движении проводника в поле

ЭДС индукции в движущихся проводниках Прямолинейный проводник АВ движется в магнитном поле с индукцией В по проводящим шинам, которые замкнуты на гальванометр. Под действием силы Лоренца внутри проводника происходит распределение положительных и отрицательных зарядов вдоль всей длины проводника l. Сила Лоренца является в данном случае сторонней силой, и в проводнике возникает ЭДС индукции, а на концах проводника АВ возникает разность потенциалов. Причина возникновения ЭДС индукции в движущемся проводнике объясняется действием силы Лоренца на свободные заряды.

Если проводник движется в постоянном по времени магнитном поле, то ЭДС длиной движущегося со скоростью в однородном магнитном поле. Определение и формула ЭДС индукции в движущихся проводниках. Получим ЭДС индукции в прямом проводнике, движущемся в магнитном поле. Вычислим ЭДС индукции, возникающую в проводнике, движущемся в однородном магнитном поле (рис. ). Пусть сторона контура MN длиной l​.

Эдс в проводнике, движущемся в магнитном поле. Электромагнитная индукция. На концах проводника, движущегося в магнитном поле, возникает разность потенциалов, или ЭДС индукции.

«Двуликая» индукция

Кроме силы Лоренца см. Эта составляющая тормозит движение проводника и совершает отрицательную работу. В результате полная работа силы Лоренца оказывается равной нулю. Изменение магнитного потока за это время равно: Если весь контур MNCD движется в однородном магнитном поле, сохраняя свою ориентацию по отношению к вектору , то ЭДС индукции в контуре будет равна нулю, так как поток Ф через поверхность, ограниченную контуром, не меняется. Объяснить это можно так. При движении контура в проводниках MN и CD возникают силы см.

ЭДС индукции в движущихся проводниках формула

.

Презентация физика 11 ЭМИндукция

.

.

.

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: ЭДС индукции в движущихся проводниках