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
   147   148   149   150   151   152   153   154   155   156   157