Магнитный поток
Магнитная индукция
Электродвижущая сила индукции
Физические величины, описывающие явление электромагнитной индукции в проводящем контуре
Описание явления электромагнитной индукции в проводящем контуре.
Тема 8 Явление электромагнитной индукции в проводящем контуре
Применение явления электромагнитной индукции в движущемся проводнике
Творческое конструкторско-экспериментальное задание
1. Спроектировать и изготовить устройство для демонстрации явления электромагнитной индукции в движущемся проводнике. Предлагается в качестве варианта выполнения задания использовать подковообразный постоянный магнит, катушку, миллиамперметр, медные проводники.
2. Объяснить и продемонстрировать явление электромагнитной индукции в движущемся проводнике на примере катушки и подковообразного магнита.
Явление электромагнитной индукции открыл в 1831 году английский физик Майкл Фарадей, суть которого состоит в следующем: если проводящий контур пронизывается переменным магнитным потоком, то в контуре индуктируется (наводится) электродвижущая сила.
Таким образом, для описания явления электромагнитной индукции в движущемся проводнике введены следующие физические величины: электродвижущая сила индукции, магнитная индукция, магнитный поток, время.
Введена для энергетической характеристики явления.
Определение: электродвижущая сила – это физическая величина, численно равная отношению работы по перемещению зарядов против сил электрического поля к величине этих зарядов.
Определяющая формула:
,
где А – работа сторонних сил по перемещению зарядов против сил электрического поля, Дж;
– количество заряда, Кл.
Единица– вольт (В).
Величина– векторная.
Определяетсярасчетом или измерением с помощью вольтметров.
Введена для силовой характеристики магнитного поля.
Определение: магнитная индукция – это физическая величина, численно равная отношению вращающего момента рамки с током к произведению силы тока в рамке на площадь рамки, помещенной в магнитное поле.
Определяющая формула:
,
где – вращающий момент рамки с током, Н.м;
– сила тока в рамке, А;
– площадь рамки, м2.
Единица– тесла (Тл).
Величина– векторная.
Определяетсярасчетом или измерением с помощью специальных устройств.
Введена для характеристики магнитного поля.
Определение: магнитный поток – это физическая величина, численно равная произведению магнитной индукции на площадь, через которую замыкается магнитный поток.
Определяющая формула:
,
где – магнитная индукция, Тл;
– площадь, через которую замыкается магнитный поток, м2.
Единица– вебер (Вб).
Величина– векторная.
Определяетсярасчетом или измерением с помощью специальных устройств.