10,734
次編輯
變更
电磁感应
,無編輯摘要
| 知名作品 =
}}
电磁感应（Electromagnetic induction）现象是指放在变化 [[ 磁通量 ]] 中的导体，会产生 [[ 电动势 ]] 。此电动势称为感应电动势或感生电动势，若将此 [[ 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） [[ 迈克尔·法拉第 ]] 是一般被认定为于1831年发现了电磁感应的人，虽然Francesco Zantedeschi1829年的工作可能对此有所预见。
电磁感应是指因为磁通量变化产生感应电动势的现象。电磁感应现象的发现，是电磁学领域中最伟大的成就之一。它不仅揭示了电与磁之间的内在联系，而且为电与磁之间的相互转化奠定了实验基础，为人类获取巨大而廉价的电能开辟了道路，在实用上有重大意义。电磁感应现象的发现，标志着一场重大的工业和技术革命的到来。事实证明，电磁感应在电工、电子技术、电气化、自动化方面的广泛应用对推动社会生产力和科学技术的发展发挥了重要的作用。
=='''发现'''==
[[File:8d7699e84fd44fc5a6028f1343e739d6.jpg|缩略图|350px|[https://image.so.com/view?q=%E7%94%B5%E7%A3%81%E6%84%9F%E5%BA%94&src=tab_www&correct=%E7%94%B5%E7%A3%81%E6%84%9F%E5%BA%94&ancestor=list&cmsid=67ce64423da7b995667f12ccccd2fcc3&cmran=0&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=50&fsn=130&adstar=0&clw=246#id=1199c89f7350868fd2555d3bdba5e7bc&prevsn=130&currsn=190&ps=214&pc=60 原图链接][https://max.book118.com/html/2017/0531/110616566.shtm 图片来源于原创力文档网]]]
1820 年H年[[H.C.奥斯特 ]] 发现 [[ 电流磁效应 ]] 后，许多物理学家便试图寻找它的逆效应，提出了磁能否产生电，磁能否对电作用的问题。
1822年D.F.J.阿喇戈和A.von洪堡在测量地磁强度时，偶然发现金属对附近磁针的振荡有 [[ 阻尼作用 ]] 。1824年，阿喇戈根据这个现象做了铜盘实验，发现转动的铜盘会带动上方自由悬挂的磁针旋转，但磁针的旋转与铜盘不同步，稍滞后。电磁阻尼和电磁驱动是最早发现的电磁感应现象，但由于没有直接表现为感应电流，当时未能予以说明。
1831年8月， [[ 英国 ]] 科学家 [[ 法拉第 ]] 经过十几年的不懈努力，终于发现，不仅电流会产生 [[ 磁场 ]] ，磁场也会产生 [[ 电流 ]] 。
法拉第在软铁环两侧分别绕两个线圈 ，其一为闭合回路，在导线下端附近平行放置一磁针，另一与电池组相连，接开关，形成有电源的闭合回路。在无电池组的线圈中出现了感应电流。法拉第立即意识到，这是一种非恒定的暂态效应。紧接着他做了几十个实验，把产生感应电流的情形概括为 5 类 ：变化的电流 ， 变化的磁场，运动的恒定电流，运动的 [[ 磁铁 ]] ，在磁场中运动的 [[ 导体 ]] ，并把这些现象正式定名为电磁感应。
进而 ， 法拉第发现，在相同条件下不同 [[ 金属 ]] 导体回路中产生的感应电流与导体的导电能力成正比，他由此认识到，感应电流是由与导体性质无关的感应电动势产生的，即使没有回路没有感应电流，感应电动势依然存在。后来，给出了确定感应电流方向的楞次定律以及描述电磁感应定量规律的法拉第电磁感应定律。并按产生原因的不同，把感应电动势分为动生电动势和感生电动势两种，前者起源于 [[ 洛伦兹力 ]] ，后者起源于变化磁场产生的有旋电场。
=='''基本概念'''==
[[File:152830df2a3iibn2zxvhth.jpg|缩略图|350px|[https://image.so.com/view?q=%E7%94%B5%E7%A3%81%E6%84%9F%E5%BA%94&src=tab_www&correct=%E7%94%B5%E7%A3%81%E6%84%9F%E5%BA%94&ancestor=list&cmsid=67ce64423da7b995667f12ccccd2fcc3&cmran=0&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=50&fsn=130&adstar=0&clw=246#id=1e4b1a7ad87b365785b57a8adbeb883d&currsn=0&ps=94&pc=94 原图链接][http://spro.so.com/searchthrow/api/midpage/throw?ls=s112c46189d&lm_extend=ctype:3&ctype=3&q=%E7%94%B5%E7%A3%81%E6%84%9F%E5%BA%94&rurl=http%3A%2F%2Fjzb.com%2Fbbs%2Fthread-3383182-1-1.html&img=http%3A%2F%2Fatth.jzb.com%2Fforum%2F201505%2F11%2F152830df2a3iibn2zxvhth.jpg&key=t0161b1393de0a6fc84.jpg&s=1571275155447 图片来源于360搜索网]]]
1831年，一位叫迈克尔.法拉第的科学家发现了磁与电之间的相互联系和转化关系。只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就会产生感应电流。这种利用 [[ 磁场 ]] 产生 [[ 电流 ]] 的现象称为电磁感应（Electromagnetic induction），产生的电流叫做 [[ 感应电流 ]] ，产生的电动势叫感应电动势。
=='''产生条件'''==
穿过闭合电路的 [[ 磁通量 ]] 发生变化，导体或者线圈中就有感应电动势产生。
让磁通量发生变化的方法有两种，一种方法是让闭合电路中的导体在磁场中做切割 [[ 磁感线 ]] 的运动；另一种方法是让磁场在导体内运动。
=='''电磁感应定律'''==
一、法拉第定律<ref>[http://www.360doc.com/content/13/0818/17/3826483_308074709.shtml 法拉第电磁感应定律],个人图书馆网，2013-08-18</ref>
电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的 [[ 磁通 ]] 变化率成正比，这就是 [[ 法拉第电磁感应定律 ]] 。
感应电动势的表达式 e(t) = -n(dΦ)/(dt)
[[File:View123.jpg|缩略图|300px|[https://image.so.com/view?q=%E6%A5%9E%E6%AC%A1%E5%AE%9A%E5%BE%8B&src=tab_www&correct=%E6%A5%9E%E6%AC%A1%E5%AE%9A%E5%BE%8B&ancestor=list&cmsid=bfd6fd3326481d0c328abb516d1f5705&cmran=0&cmras=0&cn=0&gn=0&kn=50&fsn=110&adstar=0&clw=246#id=3807c8beca4dcaf248293432ac37b2a7&prevsn=110&currsn=170&ps=196&pc=59 原图链接][https://www.mianfeiwendang.com/doc/644f6801dfc7609b05ceee22/2 图片来源于免费文档中心网]]]
1834年 [[ 德国 ]] 物理学家 [[ 楞次 ]] 通过实验总结出：感应电流的方向总是要使感应电流的 [[ 磁场 ]] 阻碍引起感应电流的 [[ 磁通量 ]] 的变化。当闭合电路中的磁通量发生变化引起感应电流时，用 [[ 楞次定律 ]] 判断感应电流的方向。<ref>[https://www.diangon.com/thread-31325-1-2.html 什么是楞次定律？],电工学习网</ref>
楞次定律的内容：感应电流的磁场总是阻碍引起 [[ 感应电流 ]] 为 [[ 磁通量 ]] 变化。
应用楞次定律判断感应电流方向的具体步骤：
1、各种电机
各种 [[ 发电机 ]] 是电磁感应原理的最早应用，大到 [[ 三峡电 站70 站]]70 万千瓦发电机组，小到汽车用 [[ 发电机 ]] ，再小到儿童滑板车中驱动LED发光的微型发电装置，都是电磁感应原理最早、最典型、最基本的应用。各种电动机。利用通电导线在磁场中会受到力的作用，制成各种各样大大小小的电动机，广义上这也是电磁感应原理的应用。<ref>[https://www.ymgk.com/article/24106.html 你所不知道的电磁感应原理给人们带来的这些应用],易卖工控网，2018-10-10</ref>
2、各种变压器
各种交流电力 [[ 变压器 ]] ，以 电→磁→电 的过程，实现电压由高变低或由低变高的变化，并很好实现了高低压隔离。各种用途的变压器、 [[ 电感 ]] 线圈、 [[ 继电器 ]] 、 [[ 电磁铁 ]] 等非常多，这里就不一一列举了。
3、各种无线电信号收发设备
任何变化的 [[ 电场 ]] 周围都会产生 [[ 磁场 ]] ，任何变化的磁场周围又会产生电场，这样由近及远的传播就形成了 [[ 电磁波 ]] 。这也是电磁感应的一种形式。手机信号、 [[ 收音机 ]] 信号等等，很多很多。
4、各种仪器仪表
[[File:D1e9d450-f05e-4c50-abed-e68668c0009f.jpg|缩略图|350px|[https://image.so.com/view?q=%E7%94%B5%E7%A3%81%E6%84%9F%E5%BA%94&src=tab_www&correct=%E7%94%B5%E7%A3%81%E6%84%9F%E5%BA%94&ancestor=list&cmsid=32c5ed9b8b520f45f5bf44d5f9d79483&cmran=0&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=50&fsn=130&adstar=0&clw=246#id=7858a16dfc163435075b73f1b6865f23&prevsn=0&currsn=130&ps=154&pc=60 原图链接][http://www.23book.com/280000/275421.shtml 图片来源于尚书坊网]]]
如指针式 [[ 万用表 ]] ，测交流电流的 [[ 钳型电流表 ]] ，电压电流 [[ 电能表 ]] 等等。
5、家用电器
如 [[ 电磁炉 ]] 、 [[ 微波炉 ]] 、 [[ 抽油烟机 ]] 、手机 [[ 充电器 ]] 、儿童玩具等等。
6、各种电器设备
7、熔炼金属
电磁感应现象是[[电磁学]]中最重大的发现之一，它揭示了电、磁现象之间的相互联系。[[法拉第电磁感应定律]]的重要意义在于，一方面，依据电磁感应的原理，人们制造出了[[发电机]]，电能的大规模生产和远距离输送成为可能;另一方面，电磁感应现象在电工技术、电子技术以及电磁测量等方面都有广泛的应用。人类社会从此迈进了电气化时代。
== '''參考來源''' ==
{{Reflist}}
[[Category:300 科學總論]][[Category:330 物理學總論]]