Page 152 - ЕЛЕКТРИКА І EЛEКТРОМАГНЕТИЗМ
P. 152
Закон електромагнітної індукції можна вивести з елект-
ронної точки зору і з закону збереження енергії.
Розглянемо прямокут-
ний контур-рамку з гальва-
нометром і пересувною
стороною (перемичкою)
AB, розміщений в магніт-
ному полі, перпендикуляр-
ному площині контура. Ве-
личина магнітної індукції
B стала. Вектор B напрям-
Рисунок 7.3 лений вниз (рис. 7.3). При
переміщенні сторони АВ
вправо площа контура збільшується, і тому зростає магнітний
потік dФ B dS , dS l dx. Природа виникнення ЕРС елект-
ромагнітної індукції легко пояснюється дією на заряди сили
Лоренца. При переміщенні перемички AB зі швидкістю
вправо всі додатні і від'ємні заряди в провіднику AB будуть
рухатись з цією швидкістю в магнітному полі індукцією B .
B (
На них буде діяти сила Лоренца F e B тому
‘
sin 1).
За правилом лівої руки на додатні заряди діє сила, на-
прямлена до точки В, на від'ємні – до точки А. Відбудеться
розділення зарядів, і виникне різниця потенціалів, або ЕРС ін-
дукції на кінцях А і B, а в контурі ABCD протікатиме індук-
ційний струм.
7.3.1 Виведення закону електромагнітної індукції
за Гельмгольцем
Згідно з законом збереження енергії елементарна меха-
нічна робота з переміщення провідника AB (рис. 7.3) дорівнює
енергії електричного струму dA F dx .
При рівномірному русі ми прикладаємо силу для подо-
лання сили Ампера, яка діяла б на цей провідник при прохо-
дженні по ньому індукційного струму I
F l I B sin 1 l , B . (7.2)
A
147