法拉第电磁感应定律

迈克尔·法拉第在 1831 年发现了电磁感应现象，这是一项重大突破，并导致了电动机和发电机的发明。法拉第电磁感应定律描述了两种现象：导体与磁场之间的相互作用，以及磁场产生的电动势，分别被广泛称为法拉第第一定律和法拉第第二定律。

法拉第定律：法拉第第一感应定律法拉第第二感应定律法拉第定律方程法拉第定律的应用迈克尔法拉第（1791 年 9 月 22 日 - 1867 年 8 月 25 日）法拉第进行的实验

法拉第定律：

在奥斯特发现载流导体会产生磁场之后，法拉第假设磁场也应该产生电流。10 多年来，他在伦敦的实验室进行了多次实验。这些实验最终导致了电磁感应的发现。

法拉第第一感应定律

法拉第第一感应定律指出， “放置在变化磁场中的导线会感应出电动势”。这种现象被称为电磁感应。

静磁场不会引起感应。磁场和导线之间应该有相对运动。例如，磁铁或电线正在移动，或者磁场本身应该发生变化或变化。如果存在变化的磁场，它将对导线中的带电粒子施加一个力以使其移动。这种力被称为电动势。

法拉第第二感应定律

法拉第第二感应定律指出， “感应电动势的大小与放置导线的磁场的变化率成正比”。

法拉第定律方程

由于磁场变化而在线圈中感应出的电动势由电磁感应第二定律给出，该定律在磁场和感应电动势之间形成了关系。感应电动势的大小可以表示如下：

其中，e 是感应电动势的大小，φ是连接线圈的磁通量，N 是线圈的匝数。负号表示感应电流将沿与磁场变化相反的方向流动。

阅读有关楞次定律中感应电流方向的更多信息。

法拉第定律方程表明，可以通过执行以下操作来增加线圈中感应的电动势：

增加线圈的匝数。增加线圈和磁场之间的相对运动速度。磁场变化越快，感应电动势越高。增加磁场强度。连接线圈的磁通量越高，感应电动势越高。

法拉第定律的应用

电磁感应是变压器、电动机和发电机的基础。

在变压器中，电能通过电磁感应从初级线圈传递到次级线圈。在电动机和发电机中，功率通过电磁感应从转子传递到定子，反之亦然。电磁炉利用电磁感应原理。

迈克尔法拉第（1791 年 9 月 22 日 - 1867 年 8 月 25 日）

迈克尔法拉第是英国物理学家和化学家。他在 1831 年发现了电磁感应现象。除此之外，他还是创造了阳极、阴极和电解这三个词的人。除此之外，他还发明了苯。

他被牛津大学授予名誉民法博士学位，但由于某些原因他拒绝了。电容法拉的单位以他的名字命名。

法拉第进行的实验

法拉第进行了几次实验来证明他的假设。其中第一个是电磁感应的演示。他把两个线圈绕在一个铁环上。电池和开关连接到其中一个线圈，检流计连接到另一个。他发现当他关闭开关时检流计偏转，当他打开开关时它偏转到另一个方向。

几周后，他进行了另一项实验，将永磁体移向与电流计相连的线圈。他发现，当磁铁移向线圈时，检流计会偏向一个方向，而当磁铁移开时，电流计会偏向另一个方向。这两个实验导致了法拉第电磁感应定律的发现。