4. Закон электромагнитной индукции.

ЭДС индукции и индукционный ток в контуре возникает, только если изменяется магнитный поток, проходящий через площадь контура. Но магнитный поток – это поток энергии магнитного поля. Следовательно, ЭДС индукции и индукционный ток возникают только в том случае, когда происходит изменение энергии магнитного поля. Это является необходимым условием возникновения индукционного вихревого электрического тока.

Явление электромагнитной индукции – это процесс превращения энергии вихревого магнитного поля в энергию вихревого электрического поля.

За счет этой энергии вихревое электрическое поле и перемещает свободные электроны в проводнике или замкнутом контуре, создавая соответственно ЭДС индукции и индукционный ток. По закону сохранения энергии, уменьшение энергии магнитного поля , т.е. , т.к. , то .

ЭДС индукции в замкнутом контуре численно равна и противоположна по закону скорости изменения магнитного потока сквозь площадь поверхности, ограниченной этим контуром.

5. Правило Ленца.

Знак минус в законе ЭДС индукции выражает правило Ленца: индукционный ток в замкнутом контуре имеет всегда такое направление, чтобы магнитный поток поля созданного этим током сквозь поверхность ограниченную контуром, уменьшал бы те изменения поля, которые вызывали появление индукционного тока, т.е. возникающий в замкнутом контуре индукционный ток своим магнитным полем противодействует тому изменению магнитного потока, которым он вызван.

Применять правило Ленца для нахождения направления индукционного тока в контуре надо так:

1. Установить направление линий магнитной индукции внешнего магнитного поля.

2. Выяснить, увеличивается ли поток магнитной индукции этого поля через поверхность, ограниченную контуром (Ф>0), или уменьшается (Ф<0).

3. Установить направление линий магнитной индукции магнитного поля индукционного тока I_i. Эти линии должны быть согласно правилу Ленца направлены противоположно линиям при ΔФ>0 и иметь одинаковые с ним направление при ΔФ<0.

4. Зная направление линий магнитной индукции , найти направление индукционного тока I_i, пользуясь правилом буравчика.

6. Понятие вихревого электрического поля.

Электроны в неподвижном проводнике приводятся в движение электрическим полем, которое порождается перемещенным магнитным полем.

Возникающее при изменении магнитного поля электрическое поле имеет совсем другую структуру, чем электростатическое и стационарное. Оно не связано непосредственно с электрическими зарядами и его линии напряженности замкнутые, они нигде не начитаются и нигде не заканчиваются. Такое электрическое поле носит вихревой характер.

Электростатическое стационарное поле		Вихревое электрическое поле
1	связано с зарядом и неотделимо от него	1	не связано с зарядом, возникает во всем пространстве, где происходит изменение магнитного поля
2	линии напряженности от «+» к «-» или к бесконечности	2	линии напряженности замкнутые
3	потенциально, А=0 по замкнутому контуру	3	не потенциально, А0 по замкнутому контуру
4		4	, обнаруживается гораздо дальше, чем электростатическое
5	обладает силовым действием на электрический заряд	5	обладает силовым действием на электрический заряд
6	обладает массой, импульсом, переносит энергию  оно материальны	6	обладает массой, импульсом, переносит энергию  оно материальны

Особенностью вихревого электростатического поля является его переменный характер. Переменное электрическое поле возбуждает переменное магнитное поле и наоборот.

Электромагнитное поле – один из видов материи характеризуемый наличием переменного электрического и магнитного полей, связанных непрерывным взаимным превращением.