57.Закон электромагнитной индукции Фарадея. Направление индукционного тока, правило Ленца. Принцип действия генератора переменного тока.

Зако́н электромагни́тной инду́кции Фараде́я является основным законом электродинамики, касающимся принципов работы трансформаторов, дросселей, многих видов электродвигателей и генераторов] Закон гласитДля любого замкнутого контура индуцированная электродвижущая сила (ЭДС) равна скорости изменения магнитного потока, проходящего через этот контур.или другими словами:Генерируемая ЭДС пропорциональна скорости изменения магнитного потока.

В опытах по электромагнитной индукции направление индукционного тока меняется. Важно знать, какими правилами определяется это направление. Обратимся к опыту. На рисунке 66 показаны катушки 1 и 2 в виде витков. Стрелки Iперв и Iинд указывают соответственно направление тока от присоединенного источника в катушке 1 и направление индукционного тока в катушке 2. При замкнутой цепи (см. рис. 66) и увеличении силы тока в катушке 1 усиливается магнитное поле. Это вызывает в катушке 2, пронизываемой этим же магнитным потоком, индукционный ток противоположного направления. Если в катушке 1 сила тока уменьшается (увеличивается сопротивление реостата), но ток не изменяет своего направления, то уменьшающийся магнитный поток вызывает в катушке 2 индукционный ток одинакового направления (см. рис. 66).

Иначе говоря, когда индукционный ток вызывается усилением магнитного потока, то этот ток направлен так, что он своим магнитным действием ослабляет первоначальный магнитный поток. Когда же индукционный ток вызывается ослаблением магнитного потока, то индукционный ток своим магнитным действием усиливает первоначальный магнитный поток. Наиболее общее правило для определения направления индукционного тока сформулировано Э. X. Ленцем: индукционный ток имеет всегда такое направление, что его магнитное поле препятствует любым изменениям магнитного потока, вызывающего появление индукционного тока. Наведенный индукционный ток порождает переменное магнитное поле в катушке 2, котороиндуцирует ЭДС самоиндукции.ЭДС самоиндукции прямо пропорциональна скорости изменения силы тока в проводнике: =−L△I

△t , где ΔI/Δt — скорость изменения силы тока, L — индуктивность катушки, которая зависит от размеров и числа витков.

58.Дифференциальная формулировка закона электромагнитной индукции. Вихревой характер индукционного электрического поля.

Электромагнитная индукция — явление возникновения электрического тока в замкнутом контуре при изменении магнитного потока, проходящего через него.Электромагнитная индукция была открыта Майклом Фарадеем 29 августа 1831 года. Он обнаружил, что электродвижущая сила, возникающая в замкнутом проводящем контуре, пропорциональна скорости изменения магнитного потока через поверхность, ограниченную этим контуром. Величина электродвижущей силы (ЭДС) не зависит от того, что является причиной изменения потока — изменение самого магнитного поля или движение контура (или его части) в магнитном поле. Электрический ток, вызванный этой ЭДС, называется индукционным током. Вихревой характер индукционного электрического поля. Линии напряжённости индукционного электрического поля замкнуты; такое поле называется вихревым. ЭДС индукции. Отношение работы A, совершаемой индукционным электрическим полем при перемещении электрического заряда по замкнутому контуру, к величине этого заряда называется электродвижущей силой индукции: Закон электромагнитной индукции. ЭДС индукции в контуре пропорциональна скорости изменения магнитного потока сквозь поверхность контура, а вызываемый ею ток противодействует изменению указанного потока: ЭДС самоиндукции: Энергия магнитного поля катушки: