Закон электромагнитной индукции (закон Фарадея) – формула, физический смысл > 6 пчел
6 пчел    

Закон электромагнитной индукции (закон Фарадея) – формула, физический смысл


В 1831 году мир впервые узнал о понятии электромагнитной индукции. Именно тогда Майкл Фарадей обнаружил это явление, ставшее в итоге важнейшим открытием в электродинамике.

История развития и опыты Фарадея

До середины XIX века считалось, что электрическое и магнитное поле не имеют никакой связи, и природа их существования различна. Но М. Фарадей был уверен в единой природе этих полей и их свойств. Явление электромагнитной индукции, обнаруженное им, впоследствии стало фундаментом для устройства генераторов всех электростанций. Благодаря этому открытию знания человечества о электромагнетизме шагнули далеко вперед.

Фарадей проделал следующий опыт: он замыкал цепь в катушке I и вокруг нее возрастало магнитное поле. Далее линии индукции данного магнитного поля пересекали катушку II, в которой возникал индукционный ток.

Рис. 1. Схема опыта Фарадея


На самом деле, одновременно с Фарадеем, но независимо от него, другой ученый Джозеф Генри обнаружил это явление. Однако Фарадей опубликовал свои исследования раньше. Таким образом, автором закона электромагнитной индукции стал Майкл Фарадей.

Сколько бы экспериментов не проводил Фарадей, неизменным оставалось одно условие: для образования индукционного тока важным является изменение магнитного потока, пронизывающего замкнутый проводящий контур (катушку).

Закон Фарадея

Явление электромагнитной индукции определяется возникновением электрического тока в замкнутом электропроводящем контуре при изменении магнитного потока через площадь этого контура.

Основной закон Фарадея заключается в том, что электродвижущая сила (ЭДС) прямо пропорциональна скорости изменения магнитного потока.

Формула закона электромагнитной индукции Фарадея выглядит следующим образом:

Рис. 2. Формула закона электромагнитной индукции

И если сама формула, исходя из вышесказанных объяснений не порождает вопросов, то знак «-» может вызвать сомнения. Оказывается существует правило Ленца – русского ученого, который проводил свои исследования, основываясь на постулатах Фарадея. По Ленцу знак «-» указывает на направление возникающей ЭДС, т.е. индукционный ток направлен так, что магнитный поток, который он создает, через площадь, ограниченную контуром, стремится препятствовать тому изменению потока, которое вызывает данный ток.

Закон Фарадея-Максвелла

В 1873 Дж.К.Максвелл по-новому изложил теорию электромагнитного поля. Уравнения, которые он вывел, легли в основу современной радиотехники и электротехники. Они выражаются следующим образом:

  • Edl = -dФ/dt – уравнение электродвижущей силы
  • Hdl = -dN/dt – уравнение магнитодвижущей силы.

Где E – напряженность электрического поля на участке dl; H – напряженность магнитного поля на участке dl; N – поток электрической индукции, t – время.

Симметричный хаpaктер данных уравнений устанавливает связь электрических и магнитных явлений, а также магнитных с электрическими. физический смысл, которым определяются эти уравнения, можно выразить следующими положениями:

  • если электрическое поле изменяется, то это изменение всегда сопровождается магнитным полем.
  • если магнитное поле изменяется, то это изменение всегда сопровождается электрическим полем.

Рис. 3. Возникновение вихревого магнитного поля


Также Максвелл установил, что распространение электромагнитного поля равна скорости распространения света.

Что мы узнали?

Ученикам 11 класса необходимо знать, что электромагнитную индукцию впервые как явление обнаружил Майкл Фарадей. Он доказал, что электрическое и магнитное поле имеют общую природу. Самостоятельные исследования на основе опытов Фарадея также проводили такие великие деятели как Ленц и Максвелл, которые расширили наши познания в области электромагнитного поля.



Отзывы (через Facebook):

Оставить отзыв с помощью аккаунта FaceBook:

Интересные факты об Антарктиде по географии для детей

Интересные факты об Антарктиде по географии для детей Раскрывает проблемы, которые беспокоят ученых...

16 05 2021 15:49:29

Крестьянская реформа 1861 года – кратко о значении и результате проведения (8 класс)

Крестьянская реформа 1861 года – кратко о значении и результате проведения (8 класс) Крестьянская реформа 1861 года была затем претворена в жизнь...

15 05 2021 12:24:43

Главные центры мирового хозяйства – ТНК и развитые страны, классификация

Главные центры мирового хозяйства – ТНК и развитые страны, классификация Его субъектами являются такие единицы, которые способны управлять капиталом, финансами, трудовыми ресурсами, информацией на уровне мирового масштаба...

14 05 2021 12:56:36

Факторы антропогенеза – биологические и социальные движущие силы

Факторы антропогенеза – биологические и социальные движущие силы лет назад и продолжается до сих пор...

13 05 2021 1:31:11

Основные положения клеточной теории, современное значение кратко

Основные положения клеточной теории, современное значение кратко С развитием науки теория неоднократно пересматривалась и редактировалась...

12 05 2021 14:37:55

Строение атома кратко и понятно (химия, 8 класс), электронно-графическая формула

Строение атома кратко и понятно (химия, 8 класс), электронно-графическая формула Его изучение началось еще в Древней Греции, когда к строению атома было приковано внимание не только ученых, но и философов...

11 05 2021 0:54:27

Реки России – самые большие, длинные, пересекающие границу

Реки России – самые большие, длинные, пересекающие границу В пределах ее территории насчитывается около 2,5 миллионов крупных и малых рек, которые по длине занимают 10 млн...

10 05 2021 2:32:54

Распад Османской империи – кратко о причинах

Распад Османской империи – кратко о причинах В XVII веке империя вступила в затяжной социально-политический кризис...

09 05 2021 15:45:57

Чарльз МакКой (Charles McCoy) краткая биография боксера

Чарльз МакКой (Charles McCoy) краткая биография боксера Наиболее известен как энергичный боксер по прозвищу «Настоящий МакКой»...

08 05 2021 18:15:18

Виды юридической ответственности, смысл понятия, какие принято выделять в таблице

Виды юридической ответственности, смысл понятия, какие принято выделять в таблице Социальная ответственность – это отношения между личностью и какой-либо социальной группой или государством в целом...

07 05 2021 19:40:20

Джордж Ванкувер – английский мореплаватель и исследователь

Джордж Ванкувер – английский мореплаватель и исследователь Ему удалось создать точные карты и описания этого региона, собрать большое количество информации, которая оказала большую помощь при дальнейшем его изучении...

06 05 2021 16:41:29

Фотосинтез – кратко и понятно о процессе и формуле реакций (биология, 5 класс)

Фотосинтез – кратко и понятно о процессе и формуле реакций (биология, 5 класс) Фотосинтез создал всю массу растений на Земле и насытил атмосферу кислородом...

05 05 2021 18:29:40

Химико-лесной комплекс – размещение, проблемы и особенности

Химико-лесной комплекс – размещение, проблемы и особенности Освещает основные проблемы свойственные для этой отрасли...

04 05 2021 19:16:55

Религии Зарубежной Европы, религиозный состав населения

Религии Зарубежной Европы, религиозный состав населения Эта религия проникла сюда в начале на своего зарождения и очень быстро распространилась благодаря тому, что она опиралась на поддержку бедных слоев населения...

03 05 2021 14:23:24

Обмен веществ и энергии в клетке – основное свойство превращения

Обмен веществ и энергии в клетке – основное свойство превращения Преобразование веществ в энергию является главным условием живых организмов, начиная одноклеточными растениями и заканчивая человеком...

02 05 2021 23:23:10

Формы естественного отбора в таблице – движущая, стабилизирующая и дизруптивная

Формы естественного отбора в таблице – движущая, стабилизирующая и дизруптивная Какая форма, или механизм отбора действует на данную группу организмов, зависит от климатических, геологических и иных условий...

01 05 2021 4:34:22

Природная зона Татарстана (Казани)

Природная зона Татарстана (Казани) По обеим сторонам ее огибают крупные реки: Волга и Кама...

30 04 2021 8:30:20

Ритмичность географической оболочки с примерами

Ритмичность географической оболочки с примерами Под первым понимают цельную оболочку земного шара, которая состоит из взаимосвязанных компонентов: атмосферы (воздух), литосферы (земля), гидросферы (вода) и биосферы (живые организмы)...

29 04 2021 11:24:45

Венус Уильямс (Venus Williams) краткая биография теннисиста

Венус Уильямс (Venus Williams) краткая биография теннисиста Биография Венус Уильямс наиболее известна как биография сестры Серены Уильямс, а также пятикратной победительницы Уимблдона...

27 04 2021 22:50:13

Внешнее строение млекопитающих – черты и признаки

Внешнее строение млекопитающих – черты и признаки Но есть некоторые признаки, которые хаpaктерны для всех или для большинства представителей класса...

26 04 2021 2:49:20

Компоненты географической оболочки 7 класс

Компоненты географической оболочки 7 класс При этом они не функционируют сугубо автономно, но постоянно взаимодействуют...

25 04 2021 10:40:15

Татьяна Голикова краткая биография министра

Татьяна Голикова краткая биография министра Родилась Татьяна 9 февраля 1966 года в Мытищах Московской области...

24 04 2021 23:27:56

Северное море на карте мира – краткое описание, какие страныи побережья омывает

Северное море на карте мира – краткое описание, какие страныи побережья омывает Расположено между Британскими островами на западе, Ютландским, Скандинавским полуостровами на востоке и континентальной Европой на юге...

23 04 2021 22:23:42

Парламент против короля. Революция в Англии (7 класс) – тема о гражданской войне кратко

Парламент против короля. Революция в Англии (7 класс) – тема о гражданской войне кратко По итогам двух гражданских войн власть перешла в руки парламента, что навсегда изменило развитие этой страны...

22 04 2021 1:47:15

Тип члeнистоногие пауки – виды паукообразных, класс и что к нему относится

Тип члeнистоногие пауки – виды паукообразных, класс и что к нему относится К нему относят такие классы: насекомые, высшие paки, паукообразные, трилобиты и многие другие...

19 04 2021 17:23:25

Природные зоны Западной Сибири и равнины, карта и таблица

Природные зоны Западной Сибири и равнины, карта и таблица Природные зоны Западной Сибири – это тундра, лесотундра, лесная, лесостепная и степная...

18 04 2021 0:51:24

Здоровый образ жизни (6 класс, обществознание)

Здоровый образ жизни (6 класс, обществознание) Ничего не изменилось: в семье лентяев и пессимистов сложно стать активным и ярким спортсменом, и именно поэтому обществознание нацеливает ребят на правильный подход к своему образу жизни...

16 04 2021 4:14:29

Владимир Васильевич Атласов – краткая биография, что открыл?

Владимир Васильевич Атласов – краткая биография, что открыл? Ему удалось вписать свое имя в анналы истории благодаря самому подробному описанию полуострова, которое во многом облегчило дальнейшее исследование полуострова...

15 04 2021 2:20:52

Краткая биография Вольтера Франсуа Мари Аруэ о философе

Он не только философ, но и поэт, прозаик, экономист, историк, правовед...

14 04 2021 21:47:43

Животный мир природных зон России, растения и животные

Животный мир природных зон России, растения и животные До сих пор биологи не могут завершить описание всех живых существ, населяющих Россию...

13 04 2021 6:26:44

Дневник природы (2 класс, окружающий мир)

Дневник природы (2 класс, окружающий мир) Систематические описания природы и погодных условий очень важны, поскольку позволяют сформировать внимательность, наблюдательность, помогают обобщать и делать выводы...

12 04 2021 4:39:34

Ли Тревино (Lee Trevino) краткая биография гольфиста

Ли Тревино (Lee Trevino) краткая биография гольфиста Хорошо сложенный, остроумный, чрезвычайно популярный спортсмен быстро получил признание публики...

11 04 2021 10:31:23

Краткая биография Хрущева Никиты Сергеевича

Трижды Герой Социалистического труда...

10 04 2021 16:56:13

Природные зоны Западной Сибири и равнины, карта и таблица

Природные зоны Западной Сибири и равнины, карта и таблица Природные зоны Западной Сибири – это тундра, лесотундра, лесная, лесостепная и степная...

09 04 2021 23:12:39

Наша дружная семья (окружающий мир, 2 класс)

Наша дружная семья (окружающий мир, 2 класс) Это самые близкие люди, которые окружают нас с рождения: родители, бабушки и дедушки, братья и сестры...

08 04 2021 3:16:25

Саша Коэн (Sasha Cohen) краткая биография фигуристки

Саша Коэн (Sasha Cohen) краткая биография фигуристки Наиболее известна как чемпионка США 2006 года по фигурному катанию...

07 04 2021 4:54:25

Кто открыл Африку – исследователи, первооткрыватели, история исследования

Кто открыл Африку – исследователи, первооткрыватели, история исследования Информирует о людях, которые совершили открытие Африки...

04 04 2021 22:27:45

Научно-техническая революция – взаимосвязь периодов кратко

Научно-техническая революция – взаимосвязь периодов кратко Когда же началась научно-техническая революция, и какие временные периоды она охватила? ...

03 04 2021 10:10:27

Химическая промышленность России – центры и предприятия

Химическая промышленность России – центры и предприятия Поясняет важность отрасли в экономике страны...

02 04 2021 20:18:12

Таблица “Почвы и природные зоны” – коричневые и каштановые, какие хаpaктерны для разных зон и топов

Таблица “Почвы и природные зоны” – коричневые и каштановые, какие хаpaктерны для разных зон и топов Большое разнообразие климатических поясов привело к тому, что материки были разделены на природные зоны: одни из них очень похожи между собой, другие – уникальны и неповторимы...

01 04 2021 9:17:40

Природные зоны Крыма и Крымского полуострова на карте

Природные зоны Крыма и Крымского полуострова на карте Его географическое положение и погодные условия создали условия для образования уникальных биологических комплексов...

31 03 2021 20:30:34

Таблица “Функции белков” (биология, 10 класс)

Таблица “Функции белков” (биология, 10 класс) В зависимости от функций выделяют несколько видов белков...

30 03 2021 11:50:26

Природные зоны Германии – основные особенности

Природные зоны Германии – основные особенности Отсутствие сильных температурных перепадов и достаточное количество влаги послужило толчком к развитию богатой растительности...

29 03 2021 9:28:46

Знаки препинания при междометиях для обособления, как выделяется междометие

Знаки препинания при междометиях для обособления, как выделяется междометие В этой статье рассмотрены правила обособления междометий в речевой конструкции, приведены наглядные примеры и важные моменты...

28 03 2021 7:36:48

Краткая биография Уолтер Бенджамин (Walter Benjamin) Писатели

Краткая биография Уолтер Бенджамин (Walter Benjamin)  Писатели Уолтер известен за его соединение эксцентричной марксистской теории и еврейского мессианства...

27 03 2021 19:41:18

Природная зона Астpaxaни – в какой зоне находится

Природная зона Астpaxaни – в какой зоне находится Для ее сохранения в первозданном виде были созданы заповедники, охватывающие большие территории...

25 03 2021 16:14:29

Рельеф Северной Америки – крупные формы, строение плит

Рельеф Северной Америки – крупные формы, строение плит Некоторые из них продолжаются и до наших дней...

24 03 2021 14:58:26

Самая краткая биография Микеланджело

Он был первым скульптором, который хорошо разбирался в анатомии человека, и для изображения человеческого тела в виде скульптур, работал с твердым материалом – мрамором...

22 03 2021 9:22:55

Пластический и энергетический обмен – процессы и их отличия в таблице

Пластический и энергетический обмен – процессы и их отличия в таблице В процессе распада сложных веществ образуется энергия, которая тратится на построение и работу всего организма (рост тканей, сокращение мышц, поддержание тепла)...

21 03 2021 0:28:51

Электрический ток в газах – кратко о самостоятельном разряде в физике

Электрический ток в газах – кратко о самостоятельном разряде в физике Движение зарядов принято за направление электрического тока...

20 03 2021 12:45:24

Слитное, дефисное и раздельное написание наречий – правила

Слитное, дефисное и раздельное написание наречий – правила Для большего удобства к каждому правилу прилагается несколько наглядных примеров...

18 03 2021 15:49:59

Эпоха великих географических открытий – путешественники, причины начала периода в истории

Эпоха великих географических открытий – путешественники, причины начала периода в истории Историки объединяют их в отдельный значимый этап – эпоху Великих географических открытий...

16 03 2021 23:46:42

Боги Древней Греции – список и описание, мифы и имена (5 класс)

Боги Древней Греции – список и описание, мифы и имена (5 класс) Они так и не ассимилировались в дальнейшем с греками, уйдя в небытие...

15 03 2021 3:23:31

Пищеварение в ротовой полости – функции и процессы у человека

Пищеварение в ротовой полости – функции и процессы у человека Здесь происходит первичная обработка пищи, которая помогает работе желудка и кишечника...

14 03 2021 12:41:39

Иммунитет человека – естественный и приобретенный, активные компоненты (биология, 8 класс)

Иммунитет человека – естественный и приобретенный, активные компоненты (биология, 8 класс) Однако благодаря иммунитету человек не болеет постоянно и может справляться со многими болезнями, которые раньше считались cмepтельными...

13 03 2021 16:13:28

Обитатели леса, как связаны между собой (3 класс)

Обитатели леса, как связаны между собой (3 класс) Обитатели леса способны жить по соседству, не мешая друг другу...

12 03 2021 1:32:25

Критерии социальной стратификации – основные понятия и типы

Критерии социальной стратификации – основные понятия и типы Существуют специальные критерии социальной стратификации, позволяющие определить, как в современном государстве формируются классы и как различия между людьми влияют на развитие общества...

11 03 2021 18:17:46

Самая краткая биография Шолохова

Первое образование в биографии Шолохова было получено в Москве в годы Первой Мировой войны...

09 03 2021 23:58:36

Бунташный век – таблица бунтов 17 века в России (кратко для 10 класса)

Бунташный век – таблица бунтов 17 века в России (кратко для 10 класса) И действительно 17 столетие на Руси «пестрит» бунтами, крестьянскими и городскими восстаниями...

08 03 2021 13:54:46

Древняя Финикия история – природно-климатические условия, боги и изобретения

Древняя Финикия история – природно-климатические условия, боги и изобретения Это государство, которое занимало территорию сегодняшних Израиля, Сирии и Палестины, построило мощную цивилизацию на фундаменте морской торговли и ремесел...

06 03 2021 2:26:44

Единовластие Цезаря (5 класс)

Единовластие Цезаря (5 класс) Будучи представителем знатного рода, он пользовался большим уважением патрициев, но в то же время правителю симпатизировали и беднейшие слои населения...

04 03 2021 9:54:30

Природная зона чернозема, для какой зоны хаpaктерны черноземные почвы

Природная зона чернозема, для какой зоны хаpaктерны черноземные почвы Богатый органическим веществом – гумусом – он создает оптимальные условия для полноценного роста и развития всех видов растений...

03 03 2021 11:47:45

Природная зона Воронежской области и Воронежа

Природная зона Воронежской области и Воронежа Предоставленный материал будет очень полезным для подготовки к уроку географии и окружающего мира...

01 03 2021 22:18:38

Глобальные проблемы человечества и пути их решения – кратко о развитии о возможных путях разрешения

Глобальные проблемы человечества и пути их решения – кратко о развитии о возможных путях разрешения По мере своего развития цивилизация накапливает их все больше...

28 02 2021 1:57:37

Present Simple: слова-маркеры(спутники) и вспомогательные указатели времени – every day, usually

Present Simple: слова-маркеры(спутники) и вспомогательные указатели времени – every day, usually  Рассмотрим, как это работает примере слов-маркеров Present Simple...

27 02 2021 12:33:37

Обоняние и вкус (биология, 8 класс)

Обоняние и вкус (биология, 8 класс) Запах является одним из свойств веществ...

26 02 2021 18:36:32

Пресные воды (4 класс окружающий мир) – жизнь в пресных водах

Пресные воды (4 класс окружающий мир) – жизнь в пресных водах И это неудивительно, ведь 70% Земли занимает вода: в морях и океанах вода соленая, непригодная для питья...

24 02 2021 23:51:57

Химическая промышленность – отрасли, материалы, значение

Химическая промышленность – отрасли, материалы, значение В современном мире значение химической промышленности очень велико, поскольку ее достижения существенно облегчают жизнь людей...

23 02 2021 20:30:12

Экологические проблемы Байкала – кратко о путях решения

Экологические проблемы Байкала – кратко о путях решения Материал предлагает пути решения этих проблем...

22 02 2021 9:10:25

Мировой океан (5 класс) – что называют, деятельность, места, географическое положение и структура

Мировой океан (5 класс) – что называют, деятельность, места, географическое положение и структура Моря и океаны не изолированы друг от друга, а едины и составляют то, что называют Мировым океаном...

21 02 2021 5:29:15

Природные зоны Германии – основные особенности

Природные зоны Германии – основные особенности Отсутствие сильных температурных перепадов и достаточное количество влаги послужило толчком к развитию богатой растительности...

20 02 2021 12:49:41

Значение фотосинтеза в природе и жизни живых организмов

Значение фотосинтеза в природе и жизни живых организмов Его значение – в разностороннем обеспечении жизни на Земле...

19 02 2021 2:58:59

Методы селекции животных – основные виды

Методы селекции животных – основные виды Данный процесс называется селекцией...

17 02 2021 11:44:29

Потребности человека – виды (обществознание, 8 класс)

Потребности человека – виды (обществознание, 8 класс) Учебник за 8 класс предлагает рассмотреть понятия, необходимые для дальнейшего проникновения в дисциплину...

15 02 2021 2:46:46

Природные зоны Западной Сибири и равнины, карта и таблица

Природные зоны Западной Сибири и равнины, карта и таблица Природные зоны Западной Сибири – это тундра, лесотундра, лесная, лесостепная и степная...

13 02 2021 7:50:28

Связь между живой и неживой природой – способы, почва во взаимосвязи объектов

Связь между живой и неживой природой – способы, почва во взаимосвязи объектов Окружающий мир может быть живым (растения, люди, животные) и неживым (небесные тела, вода, воздух, почва, камни)...

12 02 2021 13:22:37

Относительные местоимения в русском языке

Относительные местоимения в русском языке В статье приведены синтаксические и грамматические признаки относительных местоимений с примерами, а также вопросы, на которые они отвечают в предложении...

09 02 2021 21:21:56

Галина Брежнева краткая биография

Галина Брежнева краткая биография Родилась в городе Свердловск в семье Виктории Петровны, Леонида Ильича Брежнева...

08 02 2021 13:28:22

Природная зона Москвы, в какой зоне находится Москва и Московская область

Природная зона Москвы, в какой зоне находится Москва и Московская область Хаpaктерный климат для этой зоны – умеренно континентальный, что и обусловливает особенности местной флоры и фауны...

07 02 2021 6:44:57

Еще:
Знания -1 :: Знания -2 :: Знания -3 :: Знания -4 :: Знания -5 :: Знания -6 :: Знания -7 :: Знания -8 :: Знания -9 :: Знания -10 :: Знания -11 :: Знания -12 :: Знания -13 :: Знания -14 :: Знания -15 :: Знания -16 :: Знания -17 :: Знания -18 :: Знания -19 :: Знания -20 :: Знания -21 ::