Rata de schimbare a inducției magnetice. Subiecte ale codificatorului USE: fenomenul inducției electromagnetice, fluxul magnetic, legea lui Faraday a inducției electromagnetice, regula lui Lenz

9.5. Curent de inducție

9.5.1. Acțiune termică curent de inducție

Apariția EMF duce la apariția în circuitul conductor curent de inducție, a cărui putere este determinată de formulă

i i = | ℰ i | R,

unde ℰ i este fem-ul de inducție care apare în circuit; R este rezistența buclei.

Când un curent de inducție circulă în circuit, se eliberează căldură, a cărei cantitate este determinată de una dintre expresiile:

Q i = I i 2 R t , Q i = ℰ i 2 t R , Q i = I i | ℰ i | t ,

unde I i - puterea curentului de inducție în circuit; R este rezistența buclei; t - timp; ℰ i - EMF de inducție care apare în circuit.

Puterea curentului de inducție calculate cu una dintre formulele:

P i = I i 2 R , P i = ℰ i 2 R , P i = I i | ℰ i | ,

unde I i - puterea curentului de inducție în circuit; R este rezistența buclei; ℰ i - EMF de inducție care apare în circuit.

Când un curent inductiv curge într-un circuit conductor, o sarcină este transferată prin aria secțiunii transversale a conductorului, a cărei valoare este calculată prin formula

q i = I i ∆t ,

unde I i - puterea curentului de inducție în circuit; Δt este intervalul de timp în care curentul inductiv trece prin circuit.

Exemplul 21. Un inel din fir cu o rezistivitate de 50,0 ⋅ 10 −10 Ohm ⋅ m este plasat într-un câmp magnetic uniform cu o inducție de 250 mT. Lungimea firului este de 1,57 m, iar aria sa transversală este de 0,100 mm 2 . Care este sarcina maximă care va trece prin inel atunci când câmpul este oprit?

Decizia . Apariția EMF de inducție în inel este cauzată de o modificare a fluxului vectorului de inducție care pătrunde în planul inelului atunci când câmpul magnetic este oprit.

Fluxul de inducție a câmpului magnetic prin zona inelului este determinat de formulele:

  • înainte de a opri câmpul magnetic

Ф 1 = B 1 S  cos α,

unde B 1 este valoarea inițială a modulului de inducție a câmpului magnetic, B 1 = 250 mT; S este aria inelului; α este unghiul dintre direcțiile vectorului de inducție magnetică și vectorul normalei (perpendiculare) pe planul inelului;

  • după oprirea câmpului magnetic

Ф 2 = B 2 S  cos α = 0,

unde B 2 este valoarea modulului de inducție după oprirea câmpului magnetic, B 2 = 0.

∆Ф = Ф 2 − Ф 1 = −Ф 1,

sau, ținând cont de forma explicită Ф 1 ,

∆Ф = −B 1 S  cos α.

Valoarea medie a EMF de inducție care apare în inel atunci când câmpul este oprit,

| ℰ i | = | Δ Ф Δ t | = | − B 1 S cos α Δ t | = B 1 S | cosα | Δt,

unde ∆t este intervalul de timp în care câmpul este oprit.

Prezența EMF de inducție duce la apariția unui curent inductiv; puterea curentului de inducție este determinată de legea lui Ohm:

i i = | ℰ i | R = B1S | cosα | R ∆ t ,

unde R este rezistența inelului.

Când un curent inductiv trece prin inel, o sarcină inductivă este transferată

q i = I i Δ t = B 1 S | cosα | R.

Valoarea maximă a sarcinii corespunde valorii maxime a funcției cosinus (cos α = 1):

q i max \u003d I i Δ t \u003d B 1 S R .

Formula rezultată determină valoarea maximă a sarcinii care va trece prin inel atunci când câmpul este oprit.

Cu toate acestea, pentru a calcula sarcina, este necesar să obțineți expresii care vă vor permite să găsiți aria inelului și rezistența acestuia.

Aria inelului este aria unui cerc cu raza r, al cărui perimetru este determinat de formula circumferinței și coincide cu lungimea firului din care este făcut inelul:

l = 2πr ,

unde l este lungimea firului, l = 1,57 m.

Rezultă că raza inelului este determinată de relație

r \u003d l 2 π,

iar zona sa este

S \u003d π r 2 \u003d π l 2 4 π 2 \u003d l 2 4 π.

Rezistența inelului este dată de formula

R = ρ l S 0 ,

unde ρ este rezistivitatea materialului firului, ρ = 50,0 × 10 −10 Ohm ⋅ m; S 0 - aria secțiunii transversale a firului, S 0 = = 0,100 mm 2.

Să substituim expresiile obținute pentru aria inelului și rezistența acestuia în formula care determină sarcina dorită:

q i max = B 1 l 2 S 0 4 π ρ l = B 1 l S 0 4 π ρ .

Să calculăm:

q i max = 250 ⋅ 10 − 3 ⋅ 1,57 ⋅ 0,100 ⋅ 10 − 6 4 ⋅ 3,14 ⋅ 50,0 ⋅ 10 − 10 = 0,625 C = 625 mC.

Când câmpul este oprit, o sarcină egală cu 625 mC trece prin inel.

Exemplul 22. Un circuit cu o suprafață de 2,0 m 2 și o rezistență de 15 mΩ se află într-un câmp magnetic uniform, a cărui inducție crește cu 0,30 mT pe secundă. Găsiți puterea maximă posibilă a curentului de inducție în circuit.

Decizia . Apariția EMF de inducție în circuit este cauzată de o modificare a fluxului vectorului de inducție care pătrunde în planul circuitului, cu o modificare a inducției câmpului magnetic în timp.

Modificarea fluxului vectorului de inducție a câmpului magnetic este determinată de diferență

∆Ф = ∆BS  cos α,

unde ∆B este modificarea modulului de inducție a câmpului magnetic pentru intervalul de timp selectat; S - zonă delimitată de contur, S = 2,0 m 2; α este unghiul dintre direcțiile vectorului de inducție magnetică și vectorul normal (perpendicular) pe planul conturului.

Valoarea medie a EMF a inducției care apare în circuit atunci când inducția câmpului magnetic se modifică:

| ℰ i | = | Δ Ф Δ t | = | Δ B S cos α Δ t | = ∆BS | cosα | Δt,

unde ∆B /∆t este viteza de modificare a modulului vectorului de inducție a câmpului magnetic în timp, ∆B /∆t = 0,30 mT/s.

Apariția EMF de inducție duce la apariția unui curent inductiv; puterea curentului de inducție este determinată de legea lui Ohm:

i i = | ℰ i | R = ∆BS | cosα | R ∆ t ,

unde R este rezistența buclei.

Puterea curentului de inducție

Pi = I i 2 R = (Δ B Δ t) 2 S 2 R cos 2 α R 2 = ( Δ B Δ t) 2 S 2 cos 2 α R .

Valoarea maximă a puterii curentului de inducție corespunde valorii maxime a funcției cosinus (cos α = 1):

P i max \u003d (Δ B Δ t) 2 S 2 R.

Să calculăm:

P i max \u003d (0,30 ⋅ 10 - 3) 2 (2,0) 2 15 ⋅ 10 - 3 \u003d 24 ⋅ 10 - 6 W \u003d 24 μW.

Puterea maximă a curentului de inducție în acest circuit este de 24 μW.

Relația dintre câmpurile electrice și magnetice a fost observată de foarte mult timp. Această legătură a fost descoperită în secolul al XIX-lea de către fizicianul englez Faraday și i-a dat un nume. Apare în momentul în care fluxul magnetic pătrunde pe suprafața unui circuit închis. După ce se produce o modificare a fluxului magnetic pentru un anumit timp, în acest circuit apare un curent electric.

Relația dintre inducția electromagnetică și fluxul magnetic

Esența fluxului magnetic este afișată prin formula binecunoscută: Ф = BS cos α. În el, F este un flux magnetic, S este suprafața conturului (aria), B este vectorul inducției magnetice. Unghiul α se formează datorită direcției vectorului de inducție magnetică și a normalului la suprafața conturului. Rezultă că fluxul magnetic va atinge pragul maxim la cos α = 1, iar pragul minim la cos α = 0.

În a doua variantă, vectorul B va fi perpendicular pe normal. Se pare că liniile de curgere nu traversează conturul, ci doar alunecă de-a lungul planului său. Prin urmare, caracteristicile vor fi determinate de liniile vectorului B care intersectează suprafața conturului. Pentru calcul, Weber este folosit ca unitate de măsură: 1 wb \u003d 1v x 1s (volt-secundă). O altă unitate de măsură mai mică este maxwell (µs). Este: 1 wb \u003d 108 μs, adică 1 μs \u003d 10-8 wb.

Pentru cercetarea lui Faraday s-au folosit două spirale de sârmă, izolate una de cealaltă și așezate pe o bobină de lemn. Unul dintre ele a fost conectat la o sursă de energie, iar celălalt la un galvanometru destinat înregistrării curenților mici. În acel moment, când circuitul spiralei originale s-a închis și s-a deschis, în celălalt circuit s-a deviat săgeata aparatului de măsurare.

Efectuarea cercetărilor asupra fenomenului de inducție

În prima serie de experimente, Michael Faraday a introdus o bară de metal magnetizată într-o bobină conectată la un curent și apoi a scos-o (Fig. 1, 2).

1 2

Când un magnet este plasat într-o bobină conectată la un dispozitiv de măsurare, un curent inductiv începe să curgă în circuit. Dacă bara magnetică este scoasă din bobină, curentul de inducție apare în continuare, dar direcția sa este deja inversată. În consecință, parametrii curentului de inducție vor fi modificați în direcția barei și în funcție de polul cu care este plasat în bobină. Puterea curentului este afectată de viteza de mișcare a magnetului.

În a doua serie de experimente, se confirmă un fenomen în care un curent în schimbare într-o bobină determină un curent de inducție într-o altă bobină (Fig. 3, 4, 5). Acest lucru se întâmplă în momentele de închidere și deschidere a circuitului. Direcția curentului va depinde de dacă circuitul electric se închide sau se deschide. În plus, aceste acțiuni nu sunt altceva decât modalități de modificare a fluxului magnetic. Când circuitul este închis, acesta va crește, iar când este deschis, va scădea, pătrunzând simultan în prima bobină.

3 4

5

În urma experimentelor, s-a constatat că apariția unui curent electric în interiorul unui circuit conductor închis este posibilă numai atunci când acestea sunt plasate într-un câmp magnetic alternativ. În același timp, fluxul se poate schimba în timp prin orice mijloace.

Curentul electric care apare sub influența inducției electromagnetice se numește inducție, deși acesta nu va fi un curent în sensul convențional. Când un circuit închis se află într-un câmp magnetic, se generează un EMF cu o valoare exactă, și nu un curent în funcție de diferite rezistențe.

Acest fenomen se numește EMF de inducție, care se reflectă prin formula: Eind = - ∆F / ∆t. Valoarea sa coincide cu viteza de modificare a fluxului magnetic care pătrunde pe suprafața unei bucle închise, luată cu o valoare negativă. Minusul prezent în această expresie este o reflectare a regulii lui Lenz.

Regula lui Lenz pentru fluxul magnetic

O regulă binecunoscută a fost derivată după o serie de studii în anii 30 ai secolului al XIX-lea. Este formulat în felul următor:

Direcția curentului de inducție, excitat într-un circuit închis de un flux magnetic în schimbare, afectează câmpul magnetic creat de acesta în așa fel încât acesta, la rândul său, creează un obstacol în calea fluxului magnetic care provoacă apariția curentului inductiv. .

Când fluxul magnetic crește, adică devine Ф > 0, iar EMF de inducție scade și devine Eind< 0, в результате этого появляется электроток с такой направленностью, при которой под влиянием его магнитного поля происходит изменение потока в сторону уменьшения при его прохождении через плоскость замкнутого контура.

Dacă debitul scade, atunci procesul invers are loc atunci când F< 0 и Еинд >0, adică acțiunea câmpului magnetic al curentului de inducție, există o creștere a fluxului magnetic care trece prin circuit.

Sensul fizic al regulii lui Lenz este de a reflecta legea conservării energiei, când când o cantitate scade, cealaltă crește și, invers, când o cantitate crește, cealaltă va scădea. Diferiți factori afectează, de asemenea, FEM de inducție. Când un magnet puternic și slab este introdus alternativ în bobină, dispozitivul va afișa o valoare mai mare în primul caz și o valoare mai mică în al doilea. Același lucru se întâmplă atunci când viteza magnetului se schimbă.

Figura de mai jos arată cum se determină direcția curentului de inducție folosind regula Lenz. Culoarea albastră corespunde liniilor de forță ale câmpurilor magnetice ale curentului de inducție și ale magnetului permanent. Ele sunt situate în direcția polilor nord-sud care sunt prezenți în fiecare magnet.

Fluxul magnetic în schimbare duce la apariția unui curent electric inductiv, a cărui direcție provoacă opoziția câmpului său magnetic, care împiedică modificările fluxului magnetic. În acest sens, liniile de forță ale câmpului magnetic al bobinei sunt îndreptate în direcția opusă liniilor de forță ale magnetului permanent, deoarece mișcarea acestuia are loc în direcția acestei bobine.

Pentru a determina direcția curentului, se folosește cu un filet din dreapta. Trebuie să fie înșurubat astfel încât direcția mișcării sale înainte să coincidă cu direcția liniilor de inducție ale bobinei. În acest caz, direcțiile curentului de inducție și rotația mânerului brațului vor coincide.

Figura arată direcția curentului inductiv care apare într-o bobină de sârmă scurtcircuitată atunci când bobina este deplasată în raport cu aceasta.

magnet.Marcati care dintre urmatoarele afirmatii sunt corecte si care sunt incorecte.
A. Magnetul și bobina sunt atrase unul de celălalt.
B. În interiorul bobinei, câmpul magnetic al curentului de inducție este îndreptat în sus.
B. În interiorul bobinei, liniile de inducție magnetică ale câmpului magnetului sunt îndreptate în sus.
D. Magnetul este scos din bobină.

1. Prima lege a lui Newton?

2. Ce cadre de referință sunt inerțiale și non-inerțiale? Dă exemple.
3. Care este proprietatea corpurilor numită inerție? Care este valoarea inerției?
4. Care este relația dintre masele corpurilor și modulele de accelerații pe care le primesc în timpul interacțiunii?
5. Ce este puterea și cum este caracterizată?
6. Enunțul legii a 2-a a lui Newton? Care este notația sa matematică?
7. Cum este formulată a doua lege a lui Newton în formă impulsivă? Notația lui matematică?
8. Ce este 1 Newton?
9. Cum se mișcă un corp dacă i se aplică o forță care este constantă ca mărime și direcție? Care este direcția accelerației cauzate de forța care acționează asupra acesteia?
10. Cum se determină rezultanta forțelor?
11. Cum este formulată și scrisă a treia lege a lui Newton?
12. Cum sunt direcționate accelerațiile corpurilor care interacționează?
13. Dați exemple de manifestare a legii a 3-a a lui Newton.
14. Care sunt limitele de aplicabilitate ale tuturor legilor lui Newton?
15. De ce putem considera Pământul ca un cadru de referință inerțial dacă se mișcă cu accelerație centripetă?
16. Ce este deformarea, ce tipuri de deformare cunoașteți?
17. Ce forță se numește forța elasticității? Care este natura acestei forțe?
18. Care sunt caracteristicile forței elastice?
19. Cum este direcționată forța elastică (forța de reacție a suportului, forța de tensionare a firului?)
20. Cum este formulată și scrisă legea lui Hooke? Care sunt limitele sale de aplicabilitate? Trasează un grafic care ilustrează legea lui Hooke.
21. Cum este formulată și scrisă legea gravitației universale, când este aplicabilă?
22. Descrieți experimentele pentru determinarea valorii constantei gravitaționale?
23. Ce este constanta gravitațională, care este semnificația ei fizică?
24. Lucrul forței gravitaționale depinde de forma traiectoriei? Care este munca efectuată de gravitație într-o buclă închisă?
25. Lucrul forței elastice depinde de forma traiectoriei?
26. Ce știi despre gravitație?
27. Cum se calculează accelerația în cădere liberă pe Pământ și pe alte planete?
28. Care este prima viteză cosmică? Cum se calculeaza?
29. Ce se numește cădere liberă? Accelerația căderii libere depinde de masa corpului?
30. Descrie experiența lui Galileo Galilei, demonstrând că toate corpurile în vid cad cu aceeași accelerație.
31. Ce forță se numește forța de frecare? Tipuri de forțe de frecare?
32. Cum se calculează forța de frecare de alunecare și de rulare?
33. Când apare forța de frecare statică? Cu ce ​​este egal?
34. Forța de frecare de alunecare depinde de suprafața suprafețelor de contact?
35. De ce parametri depinde forța de frecare de alunecare?
36. Ce determină forța de rezistență la mișcarea unui corp în lichide și gaze?
37. Ce se numește greutatea corporală? Care este diferența dintre greutatea unui corp și forța gravitațională care acționează asupra unui corp?
38. În ce caz greutatea corpului este numeric egală cu modulul de greutate?
39. Ce este imponderabilitate? Ce este suprasarcina?
40. Cum se calculează greutatea unui corp în timpul mișcării sale accelerate? Greutatea unui corp se modifică dacă se mișcă de-a lungul unui plan orizontal fix cu accelerație?
41. Cum se modifică greutatea unui corp când se mișcă de-a lungul părților convexe și concave ale cercului?
42. Care este algoritmul de rezolvare a problemelor când un corp se mișcă sub acțiunea mai multor forțe?
43. Ce forță se numește Forța Arhimede sau forța de plutire? De ce parametri depinde această forță?
44. Ce formule pot fi folosite pentru a calcula forța lui Arhimede?
45. În ce condiții plutește, se scufundă, plutește un corp într-un lichid?
46. ​​​​Cum depinde adâncimea de scufundare într-un lichid al unui corp plutitor de densitatea acestuia?
47. De ce baloanele sunt pline cu hidrogen, heliu sau aer cald?
48. Explicați influența rotației Pământului în jurul axei sale asupra valorii accelerației căderii libere.
49. Cum se schimbă valoarea gravitației atunci când: a) îndepărtarea corpului de pe suprafața Pământului, B) când corpul se mișcă de-a lungul meridianului, paralel

circuit electric?

3. Care este semnificația fizică a EMF? Definiți volt.

4. Conectați voltmetrul pentru scurt timp la o sursă de energie electrică, respectând polaritatea. Comparați lecturile sale cu calculul bazat pe rezultatele experimentului.

5. Ce determină tensiunea la bornele surselor de curent?

6. Folosind rezultatele măsurătorilor, se determină tensiunea pe circuitul extern (dacă lucrarea a fost efectuată prin metoda I), rezistența circuitului extern (dacă lucrarea a fost efectuată prin metoda II).

6 întrebare în calculul cuibării

Ajuta-ma te rog!

1. În ce condiții apar forțele de frecare?
2. Ce determină modulul și direcția forței de frecare statică?
3. În ce limite se poate modifica forța de frecare statică?
4. Ce forță conferă accelerație unei mașini sau locomotive?
5. Poate forța frecării de alunecare să mărească viteza unui corp?
6. Care este principala diferență dintre forța de rezistență în lichide și gaze și forța de frecare dintre două corpuri solide?
7. Dați exemple de efecte benefice și dăunătoare ale forțelor de frecare de toate tipurile

După cum am aflat deja, curentul electric este capabil să genereze câmpuri magnetice. Apare întrebarea: poate un câmp magnetic să provoace apariția unui curent electric? Această problemă a fost rezolvată de fizicianul englez Michael Faraday, care a descoperit fenomenul inducției electromagnetice în 1831. Un conductor spiralat se închide pe un galvanometru (Fig. 3.19). Dacă un magnet permanent este împins în bobină, galvanometrul va arăta prezența curentului pentru întreaga perioadă de timp în timp ce magnetul se mișcă în raport cu bobina. Când magnetul este scos din bobină, galvanometrul arată prezența unui curent în sens opus. O schimbare a direcției curentului are loc atunci când polul retractabil sau retractabil al magnetului se schimbă.

Rezultate similare au fost observate la înlocuirea unui magnet permanent cu un electromagnet (bobină cu curent). Dacă ambele bobine sunt fixate nemișcate, dar valoarea curentului este modificată într-una dintre ele, atunci în acest moment se observă un curent de inducție în cealaltă bobină.

FENOMENUL INDUCȚIEI ELECTROMAGNETICE constă în apariția unei forțe electromotoare (emf) de inducție într-un circuit conductor, prin care se modifică fluxul vectorului de inducție magnetică. Dacă circuitul este închis, atunci apare un curent de inducție în el.

Descoperirea fenomenului de inducție electromagnetică:

1) a arătat relația dintre câmpul electric și magnetic;

2) sugerat metoda de generare a curentului electric folosind un câmp magnetic.

Principalele proprietăți ale curentului de inducție:

1. Curentul de inducție apare întotdeauna atunci când există o modificare a fluxului de inducție magnetică cuplată la circuit.

2. Puterea curentului de inducție nu depinde de metoda de modificare a fluxului de inducție magnetică, ci este determinată doar de viteza de schimbare a acestuia.

Experimentele lui Faraday au descoperit că mărimea forței electromotoare a inducției este proporțională cu viteza de schimbare a fluxului magnetic care pătrunde în circuitul conductor (legea lui Faraday a inducției electromagnetice)

Sau , (3,46)

unde (dF) este modificarea fluxului în timp (dt). FLUX MAGNETIC sau DEBUT DE INDUCȚIE MAGNETICĂ se numește valoare, care se determină pe baza următoarei relații: ( flux magnetic printr-o suprafață S): Ф=ВScosα, (3.45), unghiul a este unghiul dintre normala la suprafața luată în considerare și direcția vectorului de inducție a câmpului magnetic



unitate de flux magneticîn sistemul SI se numește weber- [Wb \u003d Tl × m 2].

Semnul „-” din formulă înseamnă că emf. inducția determină un curent de inducție, al cărui câmp magnetic contracarează orice modificare a fluxului magnetic, adică. la >0 e.m.f. inducţie e ŞI<0 и наоборот.

emf inducția se măsoară în volți

Pentru a afla direcția curentului de inducție, există regula lui Lenz (regula a fost stabilită în 1833): curentul de inducție are o astfel de direcție încât câmpul magnetic pe care îl creează tinde să compenseze modificarea fluxului magnetic care a provocat acest curent de inducție. .

De exemplu, dacă împingeți polul nord al magnetului în bobină, adică creșteți fluxul magnetic prin spirele sale, în bobină apare un curent de inducție în așa direcție încât un pol nordic apare la capătul cel mai apropiat al bobinei. la magnet (Fig. 3.20). Deci, câmpul magnetic al curentului de inducție tinde să neutralizeze modificarea fluxului magnetic care a provocat-o.

Nu numai un câmp magnetic alternativ generează un curent de inducție într-un conductor închis, ci și atunci când un conductor închis de lungimea l se mișcă într-un câmp magnetic constant (B) cu o viteză v, în conductor apare o fem:

a (B Ùv) (3,47)

După cum știți deja, forta electromotoareîn lanț este rezultatul forțelor externe. Când dirijorul se mișcă într-un câmp magnetic, rolul forțelor externe execută forța Lorentz(care acționează din partea câmpului magnetic asupra unei sarcini electrice în mișcare). Sub acțiunea acestei forțe, are loc o separare a sarcinilor și apare o diferență de potențial la capetele conductorului. emf inducția într-un conductor este munca de deplasare a sarcinilor unitare de-a lungul conductorului.

Direcția curentului de inducție poate fi determinat conform regulii mâinii drepte:Vectorul B intră în palmă, degetul mare răpit coincide cu direcția vitezei conductorului, iar 4 degete indică direcția curentului de inducție.

Astfel, un câmp magnetic alternant determină apariția unui câmp electric indus. Aceasta nu potenţial(spre deosebire de electrostatic), deoarece Loc de munca prin deplasarea unei singure sarcini pozitive egal cu emf. inducţie, nu zero.

Astfel de câmpuri sunt numite vârtej. Liniile de forță ale vortexului câmp electric - blocați pe ei înșiși spre deosebire de liniile de intensitate a câmpului electrostatic.

emf inducția are loc nu numai în conductorii vecini, ci și în conductorul însuși atunci când câmpul magnetic al curentului care trece prin conductor se modifică. Apariția EMF. în orice conductor, atunci când puterea curentului se modifică în el (prin urmare, fluxul magnetic în conductor) se numește auto-inducție, iar curentul indus în acest conductor este curent de autoinducție.

Curentul într-un circuit închis creează un câmp magnetic în spațiul înconjurător, a cărui intensitate este proporțională cu puterea curentului I. Prin urmare, fluxul magnetic Ф care pătrunde în circuit este proporțional cu puterea curentului din circuit.

Ф=L×I, (3,48).

L este coeficientul de proporționalitate, care se numește coeficient de auto-inducție sau, pur și simplu, inductanță. Inductanța depinde de mărimea și forma circuitului, precum și de permeabilitatea magnetică a mediului din jurul circuitului.

În acest sens, inductanța circuitului - analogic capacitatea electrică a unui conductor solitar, care depinde și numai de forma conductorului, dimensiunile acestuia și permitivitatea mediului.

Unitatea de măsură a inductanței este Henry (H): 1H - inductanța unui astfel de circuit, al cărui flux magnetic de autoinducție la un curent de 1A este de 1Wb (1Hn \u003d 1Wb / A \u003d 1V s / A).

Dacă L=const, atunci emf. auto-inducția poate fi reprezentată sub următoarea formă:

, sau , (3.49)

unde DI (dI) este modificarea curentului în circuitul care conține inductorul (sau circuitul) L, în timpul Dt (dt). Semnul „-” în această expresie înseamnă că emf. auto-inducția previne o schimbare a curentului (adică, dacă curentul într-un circuit închis scade, atunci fem-ul de auto-inducție duce la un curent în aceeași direcție și invers).

Una dintre manifestările inducției electromagnetice este apariția curenților de inducție închise în medii conductoare continue: corpuri metalice, soluții de electroliți, organe biologice etc. Astfel de curenți se numesc curenți turbionari sau curenți Foucault. Acești curenți apar atunci când un corp conductor se mișcă într-un câmp magnetic și/sau când inducția câmpului în care sunt plasate corpurile se modifică în timp. Puterea curenților Foucault depinde de rezistența electrică a corpurilor, precum și de rata de modificare a câmpului magnetic.

Curenții Foucault se supun și ei regulii lui Lenz : câmpul lor magnetic este direcționat astfel încât să contracareze modificarea fluxului magnetic care induce curenți turbionari.

Prin urmare, conductoarele masive sunt decelerate într-un câmp magnetic. La mașinile electrice, pentru a minimiza efectul curenților Foucault, miezurile transformatoarelor și circuitele magnetice ale mașinilor electrice sunt asamblate din plăci subțiri izolate unele de altele printr-un lac sau scară specială.

Curenții turbionari provoacă o încălzire puternică a conductorilor. Căldura Joule generată de curenții Foucault, folosit în cuptoarele metalurgice cu inducţie pentru topirea metalelor, conform legii Joule-Lenz.