Вокруг электрического тока всегда существует магнитное поле. Электрический ток и магнитное поле неотделимы друг от друга. Но если электрический ток, как говорят, «создаёт» магнитное поле, то не существует ли обратного явления? Нельзя ли с помощью магнитного поля «создать» электрический ток?
Такую задачу в начале XIX в. пытались решить многие учёные. Поставил её перед собой и Фарадей. «Превратить магнетизм в электричество» — так сформулировал в своём дневнике эту задачу Майкл Фарадей в 1822 г. Почти 10 лет упорной работы потребовалось учёному для её решения.
Опыты Фарадея
В первом опыте используют полосовой магнит, катушку и соединённый с ней гальванометр. Гальванометр позволит регистрировать электрический ток в случае его возникновения. Кроме того, в зависимости от направления тока стрелка гальванометра отклоняется от нулевого деления шкалы вправо или влево, благодаря чему можно судить об изменении направления тока.
Если магнит вдвигать в катушку , то в ней возникает электрический ток. Его называют индукционным.
Если магнит извлекать из катушки, то гальванометр снова покажет наличие индукционного тока. Только стрелка прибора будет отклоняться в противоположную сторону. Значит, ток изменил своё направление на противоположное.
Если магнит не двигается, то тока в проводнике нет.
Следовательно, ток в цепи катушки существует только во время движения магнита относительно катушки.
Индукционный ток в проводнике представляет собой такое же упорядоченное движение электронов, как и ток, полученный от источника тока. Название «индукционный» указывает только на причину его возникновения.
Для появления индукционного тока важно, чтобы было движение магнита и катушки друг относительно друга. В этом можно убедиться, если изменить опыт, надевая катушку на неподвижный магнит или снимая с него.
Поскольку магнитное поле существует не только вокруг постоянных магнитов, но и вокруг проводников с током, можно заменить постоянный магнит электромагнитом (катушкой с током).
Если вращать контур, то пронизывающее его магнитное поле меняется и в контуре появляется индукционный ток, который регистрируется гальванометром. Индукционный ток в контуре также появится, если контур оставлять неподвижным, а внутри него вращать магнит.
Во всех рассмотренных опытах индукционный ток возникал при изменении магнитного потока, пронизывающего охваченную проводником площадь.
При всяком изменении магнитного потока, пронизывающего площадь, ограниченную замкнутым проводником, в этом проводнике возникает электрический ток, существующий в течение всего процесса изменения магнитного потока.
В этом заключается явление электромагнитной индукции.









