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电磁感应现象

电磁感应现象

电磁感应现象概述 电磁感应(Electromagnetic induction),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年发现了感应现象的人,虽然Francesco Zantedeschi在1

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1. 电磁感应现象概述

电磁感应(Electromagnetic induction),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年发现了感应现象的人,虽然Francesco Zantedeschi在1829年的工作可能对此有所预见。法拉第发现产生在闭合回路上的电动势和通过任何该路径所包围的曲面的磁通量的变化率成正比,这意味着,当通过导体所包围的曲面的磁通量变化时,电流会在任何闭合导体内流动。这适用于当磁场本身变化时或者导体运动于磁场时。电磁感应是发电机、感应马达、变压器和大部分其他电力设备的操作的基础。

2. 电磁感应现象两类情况

电磁感应现象中,其他形式的能量转化为电能,这个转化过程是通过克服安培力做功实现的,也就是说,克服安培力做了多少功,就会有多少其他形式的能量转化为电能。最终电能转化为热能,所以,电路中产生的热量就等于克服安培力做的功。这和物体做什么运动无关。

①当导体匀速运动时,根据动能定理,其他力做的功与安培力做功之和为0,所以其他力做功就等于克服安培力做的功,也就是产生的热量等于其他力做的功。

②非匀速运动时,根据动能定理,其他力做的功不等于克服安培力做功,所以其他力做的功不等于产生的热量。

3. 电磁感应现象的应用

电磁感应原理用于很多设备和系统,包括:

感应马达

发电机

变压器

充电电池的无接触充电

电磁炉

感应焊接

电感器

电磁成型(电磁铸造,eletromagnetic forming)

磁场计

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