法拉第电磁感应定律怎么推导,法拉第电磁感应定律告诉我们什么

首页 > 经验 > 作者:YD1662024-03-24 08:12:16

法拉第电磁感应定律怎么推导,法拉第电磁感应定律告诉我们什么(1)

楞次定律告诉了我们感应电流应该具备什么样的方向,那么感应电流的大小如何计算呢?和哪些因素有关呢?

实验表明,线圈所在的磁场越强,磁体穿过线圈的速度越快,在其他条件相同的情况下,线圈内的感应电流就越大。

线圈内有感应电流的话,就一定存在感应电动势,实际上,即使线圈没有闭合,随着外部磁场的变化,线圈也会产生感应电动势的,只不过由于电路没有闭合,电路内没有感应电流而已。

产生感应电动势的那部分导体就相当于电源。

我们要研究感应电流的大小计算公式,根据闭合电路的欧姆定律,在电路确定的情况下,我们只需要研究电路中感应电动势的大小计算公式,之后根据闭合电路的欧姆定律,就可以求得电路中的感应电流。

感应电动势的计算就引出了我们要介绍的法拉第电磁感应定律。

实际上法拉第电磁感应定律并不是法拉第发现的,而是由于法拉第在电磁感应领域做出了巨大贡献,后人才把这个定律称为法拉第电磁感应定律的。

法拉第电磁感应定律是由德国物理学家纽曼和韦伯,在实验以及理论计算的基础上提出的,具体内容是:

闭合电路中的感应电动势的大小,和穿过这一闭合电路的磁通量的变化率成正比,用公式表示就是:

当式中的物理量都取国际单位制时,就是电动势E的单位是伏特(V),磁通量的单位是韦伯(Wb),时间的单位为秒(s)时,k的值为1。

当闭合电路是由n匝线圈组成的时候,感应电动势的公式就变成了:

导体棒或者导线在切割磁场时,我们可以按照法拉第电磁感应定律,推导出这种情况下,导体棒或者切割磁场的导线所产生的感应电动势为:

E=BLv

其中,L是导体棒或者切割磁场的导线的有效长度。有效长度的意思是垂直与磁场方向的投影的长度。也就是说,当导体棒与磁感应强的方向成θ时,导体棒切割磁场的有效长度为:L*sinθ。

以上就是关于法拉第电磁感应定律的介绍,供大家学习和参考。

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