感生電動勢

感生電動勢

物理學術語
在電路學裡,電動勢(英語:electromotive force,縮寫為emf)表征一些電路元件供應電能的特性。這些電路元件稱為“電動勢源”。電化電池、太陽能電池、燃料電池、熱電裝置、發電機等等,都是電動勢源。當一個相對靜止的導體閉合回路處于随時間變化的磁場中時,穿過導體閉合回路的磁通量也會發生變化,導體中産生感應電動勢,稱為感生電動勢。[1]
    中文名:感生電動勢 外文名:induced electromotive force 适用領域: 所屬學科: 提出者:麥克斯韋 成因 :感生電場

定義

固定回路中的磁場發生變化,使回路中磁通量變化,而産生的感生電動勢(inducedelectromotiveforce)。産生感生電動勢時,導體或導體回路不動,而磁場變化。因此産生感生電動勢的原因不可能是洛倫茲力。變化磁場産生了有旋電場,有旋電場對回路中電荷的作用力是一種非靜電力,它引起了感生電動勢,即如圖式子中E旋是有旋電場的場強,即單位正電荷所受有旋電場的作用力。

固定回路中的磁場發生變化,使回路中磁通量變化,而産生的感生電動勢。産生感生電動勢時,導體或導體回路不動,而磁場變化。因此産生感生電動勢的原因不可能是洛侖茲力。變化磁場産生了有旋電場,有旋電場對回路中電荷的作用力是一種非靜電力,它引起了感生電動勢,即如圖式子中E旋是有旋電場的場強,即單位正電荷所受有旋電場的作用力。

應該指出,按照引起磁通量變化原因的不同,把感應電動勢區分為動生電動勢和感生電動勢,從參考系變換的觀點看,在一定程度上隻具有相對的意義。在某些情形,例如磁棒插入線圈産生電動勢,以線圈為參考系,是感生電動勢;以磁棒為參考系,是動生電動勢。但在一般情形下,不可能通過坐标變換,把感生電動勢歸結為動生電動勢;反之亦然。

曆史

1831年,麥可·法拉第做了一系列有關電磁感應的實驗,從這些實驗,他發現以下幾點:

1、當改變載流導線的電流時,附近的閉電路會被感應出電流。

2、當移動磁鐵時,附近的閉電路會被感應出電流。

3、當移動閉電路于載流導線或磁鐵附近時,這閉電路會被感應出電流。

1832年,法拉第又發現,産生于不同導線的感應電流與導線的電導率成正比。由于電導率與電阻成反比,這顯示出感應作用涉及了電動勢,感應電流是由電動勢驅使導線的電荷移動而形成的;而且,不論導線是開電路,或是閉電路,都會感應出電動勢。

方向判斷

當隻有部分導線切割磁感線運動時,無法通過楞次定律判斷電流,可根據右手定則判斷感應電流的方向。

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