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求真百科

感应电流

感应电流闭合回路在原磁场内产生的磁场阻碍原磁场磁通量发生变化的电流叫做感应电流。

是指放在变化磁通量中的导体闭合成一回路,则该电动势会驱使电子流动,形成感应电流(感生电流)。通俗的讲,当闭合回路的一部份导体在磁场中作切割磁感线运动时,此闭合回路中的磁通量一定会发生变化,在闭合回路中就产生了感应电动势,从而产生了电流,这种电流称为感应电流。


判断感应电流产生的感应磁场方向:由于磁通量发生变化,闭合线圈中就会产生感应电流,感应电流就会产生一个磁场。如果第二步中的磁通量增加,感应磁场方向就和原磁场相反,如果磁通量减少,感应磁场方向就和原磁场相同


中文名/外文名:感应电流/induced current

发现时间/发现者:1831年/ 法拉第

发现地点/别 名:英国/感生电流

目录

历史信息

1831年,英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象,即“磁生电”的条件,产生的电流叫感应电流。

产生条件

只要穿过闭合电路磁通量发生变化,闭合电路中就会产生感应电流。因此,“闭合电路的一部分导体在磁感线中做切割磁感线运动,所产生的电流叫感应电流”是片面的,导体不切割磁感线,也能产生感应电流。


方向的判断

判断方法:使用右手定则,即:伸开右手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一平面内;让磁感线从手心进入,并使拇指指向导线运动方向,这时四指所指的方向就是感应电流的方向。


影响感应电流的方向的是线圈转动方向和磁场方向。

电磁学中,右手定则判断的主要是与力无关的方向。


还可以根据楞次定律,感应电流产生的磁场方向阻碍原磁场的变化,再利用右手螺旋定则判断电流在线圈中的方向。[1]

大小

影响大小的因素

  1. 导线切割的速度大小;
  2. 导线切割的速度方向;
  3. 永磁体的强度;
  4. 切割导线的条数;
  5. 切割导线的有效长度.

感应电动势公式

根据法拉第电磁感应定律:e=BLvsinθ(θ是B与v的夹角)


当导体在磁场中静止或平行于磁感线运动时,磁通量没有发生变化,所以无论磁场多强,闭合回路中都无感应电流。


感应电流的大小与磁感应强度B,导线长度L、运动速度v,以及运动方向和磁感线方向间的夹角θ的正弦成正比。增大磁感应强度B,增大切割磁感线的导线的长度L,提高切割速度v和尽可能垂直切割磁感线(θ=90°),均可增大感应电流。[2]


注意:提高切割速度,从理论上讲是速度愈大愈好,但由于电表指针的惯性较大(特别是大型演示电表),切割速度过大时,指针来不及响应,以致电表显示出的感应电流反而减小。因此。应当注意选择适当的切割速度,以取得较好的演示效果。


感应电怎么消除

感应电是受周围电场或磁场感应产生的,去除的最好方法是屏蔽+接地。静电电荷积累产生的,通常在干燥的环境下产生。感应电为导电设备外部带的一种电。一般研究表明,人体对高压电场下的静电感应电流的反应更加灵敏,0.1~0.2毫安的感应电流通过人体时,即使未触及被感应物体,人也会有明显的针刺感。

视频

参考文献

  1. [陈平. 关于楞次定律的几个问题[J]. 上海工程技术大学学报,2005,(04):318-321. [2017-10-03].]
  2. [胡友秋,程福臻,叶邦角.电磁学与电动力学(上)/中国科学技术大学国家基础科学人才培养基地物理学丛书:科学出版社]