Elektromagnetinė indukcija

Elektromagnetinė indukcija – fizikinis reiškinys, kai elektros srovė ima tekėti laidininku, esančiu kintamajame magnetiniame lauke arba judančiu pastoviame magnetiniame lauke. Elektromagnetinės indukcijos atradimas paprastai priskiriamas Maiklui Faradėjui.

Teorija

Viena iš Maksvelo lygčių yra užrašoma kaip

$\mathrm{\nabla }\times 𝐄=-\frac{\partial 𝐁}{\partial t}$

kur E yra elektrinio lauko stipris, B yra magnetinė indukcija. Integriniu pavidalu, jei turime paviršių S, kurį riboja kontūras C, tai ši lygtis įgauna tokį pavidalą:

${\oint }_C𝐄\cdot d𝐥=-\frac{d}{dt}\underset{S}{\int }𝐁\cdot d𝐒$

čia dl yra nykstamai mažas kontūro C elementas, dS yra nykstamai mažas paviršiaus S elementas. Nagrinėjant atvejį, kai kintamame magnetiniame lauke patalpinama ritė, sudaryta iš N vijų, iš paskutinės lygties gaunama, kad

$ℰ=-N\frac{d\mathrm{\Phi }}{dt}$

kur

$\mathrm{\Phi }=\underset{S}{\int }𝐁\cdot d𝐒$ yra magnetinio lauko srautas,

$ℰ={\oint }_C𝐄\cdot d𝐥$ yra indukuotoji elektrovaros jėga.

Paskutinioji lygtis ir yra matematinė Faradėjaus dėsnio išraiška. Tai yra, magnetinio lauko srauto, kertančio kontūrą, kitimas laike sukelia kontūre elektrovaros jėgą ir kontūru ima tekėti elektros srovė.

Pritaikymas

Elektromagnetinė indukcija yra generatorių, transformatorių, indukcijos variklių, elektros variklių, sinchroninių variklių ir soleinoidų pagrindas.