ГЛАВА 29. ЗАКОН ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ИНДУКЦИИ. САМОИНДУКЦИЯ
Из формул (29.3), (29.4) находим изменение магнитного потока за время
а затем по закону электромагнитной индукции (29.2) - ЭДС индукции в контуре MKLN
Поскольку полное сопротивление контура MKLN равно R, по закону Ома для замкнутой цепи имеем из (29.5)
Чтобы определить направление индукционного тока воспользуемся правилом Ленца. Индукция внешнего магнитного поля направлена вниз, и поток этого поля через контур MKLN увеличивается с течением времени. Следовательно, индукционный ток должен быть направлен так, чтобы созданное им магнитное поле было направлено вертикально вверх (т.е. на нас). Поэтому из правил определения направления поля провода (глава 28) заключаем, что ток в контуре будет направлен против часовой стрелки. Если изменить направление поля или скорости перемычки на противоположное, то изменится и направление индукционного тока. А если одновременно изменить и направление поля и направление скорости перемычки, то индукционный ток снова будет направлен против часовой стрелки. Предлагаем читателю аккуратно рассмотреть все эти случаи на основании правила Ленца.
В рассмотренном примере причиной возникновения ЭДС индукции является движение перемычки в магнитном поле. Поэтому если бы контура не было, а был только проводник, движущийся в магнитном поле, на концах этого проводника возникли бы избыточные заряды, которые привели к возникновению электрического поля и разности потенциалов между концами проводника. Рассмотрим пример нахождения этой разности потенциалов.
Рис. 29.6
Пример 29.5. В однородном магнитном поле с индукцией перпендикулярно линиям магнитной индукции со с скоростью движется прямой проводник KL длиной l (рис. 29.6; поле направлено на нас, что показано на рисунке кружком с точкой - стрелка, видимая со стороны острия).