Уточнение основного закона электромагнитной индукции и возникающие при этом противоречия

Формулируется это: «При всяком изменении магнитного поля возникает вихревое электрическое поле, пропорциональное скорости изменения индукции магнитного поля». Или, говоря более простым языком: всякое изменение магнитного поля во времени вызывает появление вихревого электрического поля. Как видим, в уравнении Максвелла изменение магнитного пока  заменено на изменение вектора магнитной индукции , а это меняет многое. Если за некоторое время магнитный поток можно изменить перемещением рамки в пространстве, т. е. изменением площади, то уравнение Максвелла учитывает и изменение вектора магнитной индукции. А значит, когда поле однородно, то изменение вектора магнитной индукции при перемещении проводника не происходит и э.д.с. нет. Собственно, логическое рассуждение про изменение знака э.д.с. при увеличении или уменьшении магнитного потока (см. выше), позволяет сделать аналогичный вывод. А следовательно, утверждение, что: «При этом несущественно, чем именно вызвано изменение магнитного потока – деформацией контура, его перемещением в магнитном поле или изменением самого магнитного поля с течением времени», – не совсем верное. Правильнее сказать так: «При этом несущественно, чем именно вызвано изменение магнитного потока – деформацией контура, его перемещением в неоднородном магнитном поле или изменением самого магнитного поля с течением времени».

Теперь, когда мы разобрались, что при перемещении проводника в однородном магнитном поле э.д.с. электромагнитной индукции не возникает, обратимся к закону Ампера. На проводник с электрическим током, находящийся в магнитном поле, действуют силы, называемые силами Ампера. В частности, в однородном магнитном поле:

          (9),

где α – угол между направлением тока в проводнике и вектором магнитной индукции. Как мы видим, силы Ампера действуют и при перемещении проводника в однородном магнитном поле, а вот э.д.с. по закону Фарадея в однородном магнитном поле не появляется. У Максвелла это выглядит так:

          (10)

«Вокруг любого проводника с током и вокруг любого переменного электрического поля существует вихревое магнитное поле». Т.е. протекание тока проводимости по проводникам и изменение электрического поля во времени приводят к появлению вихревого магнитного поля. Именно это поле, взаимодействуя в нашем случае с однородным магнитным полем, и порождает силу, называемую силой Ампера и вызывающую движение проводника. Из уравнения (10) видно, что если по проводнику течет только постоянный ток, а переменная составляющая отсутствует, то все равно будет совершаться работа, т. к. .

 



Публикация научной статьи. Пошаговая инструкция

telemarketer

Есть вопрос? Задайте его Вашему персональному менеджеру. Служба поддержки призвана помочь пользователям в решении любых проблем, связанных с вопросами публикации своих работ и другими аспектами работы издательства «Проблемы науки».

 
Интересная статья? Поделись ей с другими:

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Издательство «Проблемы науки» Наши авторы Уточнение основного закона электромагнитной индукции и возникающие при этом противоречия
Яндекс.Метрика Импакт-фактор российских научных журналов Принимаем Z-Payment www.megastock.ru