通過前麵兩(liang) 節課的學習(xi) 讓我們(men) 知道了直導線切割磁力線會(hui) 產(chan) 生感應電動勢、而穿過線圈的磁通發生變化也會(hui) 產(chan) 生感應電動勢,而本文介紹的楞次定律是用來判斷感應電動勢或感應電流方向的法則。
來曆及定義提出過“焦耳-楞次定律>”的著名物理學家海因裏希·楞次,在通過大量的電磁感應實驗,總結出確定感應電動勢(也就是感應電流)方向的普遍規律。楞次定律指出:
穿過閉合回路的磁通發生變化時,回路中就有感應電流產(chan) 生,而感應電流的方向總是使它產(chan) 生的磁場去阻礙閉合回路中原有的磁通的變化。
楞次定律是判斷感應電動勢和電源電流方向的法則,應用楞次定律來判斷感應電流的方向,首先要明確原來磁場的方向,以及穿過閉合回路的磁通量是增加還是減少,然後根據楞次定律確定感應電流的磁場方向,最後用安倍右手螺旋定則來確定感應電流的方向。
圖解楞次定律應用如右圖所示的實驗裝置可用來說明楞次定律的應用:當磁鐵插入線圈時,穿過線圈的磁通是增加的(磁力線以實線表示),因此在回路中產(chan) 生了感應電流,根據楞次定律,這個(ge) 感應電流產(chan) 生的磁通總是阻礙線圈內(nei) 磁通的增加,因此感應電流磁場方向必然與(yu) 磁鐵產(chan) 生磁場方向相反(途中以虛線表示感應電流的磁力線)。既然感應電流的磁場方向已確定,我們(men) 可由右手螺旋定則(即安倍右手定則)確定出感應電流方向,即圖(a)線圈上箭頭所代表的方向。
圖中(b),表示磁鐵從(cong) 線圈內(nei) 部拔出過程中,穿過線圈的磁通會(hui) 減少(磁力線以實線表示)這時產(chan) 生的感應電流,其磁通應阻礙線圈磁通的減少,所以感應電流磁場方向與(yu) 磁鐵的磁場方向相同。這樣,感應電流的方向便可由右手螺旋定責來確定,即圖(b)中箭頭表示的方向。