7.2 Физические величины, описывающие явление электромагнитной индукции в движущемся проводнике

Таким образом, для описания явления электромагнитной индукции в движущемся проводнике введены следующие физические величины: электродвижущая сила индукции, магнитная индукция, линейная скорость движения проводника.

Электродвижущая сила индукции

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.

Определяется расчетом или измерением с помощью вольтметров.

Магнитная индукция

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.

Определяется расчетом или измерением с помощью специальных устройств.

Линейная скорость движения проводника

Введена для характеристики быстроты действия.

Определение: линейная скорость – это физическая величина, численно равная отношению пути, пройденного телом, ко времени прохождения этого пути.

Определяющая формула:

,

где – путь, м;

– время, с.

Единица – метр за секунду ( Тл).

Величина – векторная.

Определяется расчетом или измерением с помощью специальных приборов.

7.3 Закон электромагнитной индукции в движущемся проводнике

Значение электродвижущей силы, индуктируемой (наводимой) в движущемся проводнике прямопропорциональна магнитной индукции магнитного поля, длине проводника и линейной скорости.

7.4 Математическая запись закона электромагнитной индукции в движущемся проводнике

Математически закон запишем так:

,

где – магнитная индукция, Тл;

– длина проводника, м;

– линейная скорость движения проводника, ;

– угол между направлением движения проводника и магнитными силовыми линиями, град.

Таблица 7.1

Номер вопроса, задания	Вопрос, задание	Номер правильного ответа
1	Под действием какой силы свободные электроны в проводнике, который движется в магнитном поле, передвигаются к одному из краев проводника?
2	По какому правилу определяется направление электродвижущей силы?
3	Сформулируйте правило правой руки.
4	Магнитная индукция равна 0,1 Тл, длина проводника с током равна 1 м, скорость движения проводника в магнитном поле равна 50 , угол . Определить электродвижущую силу Е в проводнике в вольтах.

Таблица 7.1а

Номер ответа	ОТВЕТЫ
1	По правилу правой руки.
2	5
3	Силы Лоренца.
4	Если силовые линии магнитной индукции входят в ладонь, а большой палец показывает направление движения проводника, то выпрямленные пальцы покажут направление электродвижущей силы.