1.法拉第電磁感應定律
實驗證明:對于導體切割磁感線,導體中產生的感應電動勢與導體切割運動速度、磁感應強度、導體長度成正比。當導體運動方向與導體本身垂直,并且跟磁感線方向也垂直時,導體切割磁感線產生的感應電動勢大小為 E=BLV
式中:B ——磁場磁感應強度,國際單位制單位T(特)
L——導體長度,國際單位制單位m(米)
V——導體運動速度;國際單位制單位m/s(米每秒)
E——導體切割磁感線產生的感應電動勢,國際單位制單位V(伏)
在線圈中,感應電動勢的大小與磁通變化的快慢有關。磁通變化的快慢叫做磁通的變化率,即單位時間內磁通的變化量。
法拉第電磁感應定律告訴我們:電路中感應電動勢的大小,跟穿過這一電路的磁通的變化率成正比。用公式表示為
如果線圈的匝數有N匝,那么,線圈的感應電動勢為
2.楞次定律
通過實驗觀察,我們發現:當磁鐵插入線圈時,原磁通在增加,線圈所產生的感應電流的磁場方向總是與原磁場方向相反,即感應電流的磁場總是阻礙原磁通的增加。如右圖(a)、(c)所示。當磁鐵拔出線圈時,原磁通在減少,線圈所產生的感應電流的磁場方向總是與原磁場方向相同,即感應電流的磁場總是阻礙原磁通的減少,如右圖(b)、(d)所示
因此,我們得出結論,感應電流的方向,總是使感應電流的磁場阻礙引起感應電流的磁通的變化,這就是楞次定律。
3.右手定則
當閉合電路中的一部分導線做切割磁感線運動時,感應電流的方向可用右手定則來判斷:伸開右手,使大拇指與其余四指垂直,并且都跟手掌在一個平面內,讓磁感線垂直進入手心,大拇指向導體運動方向,這時四指所指的方向就是感應電流的方向,如下圖所示。