为什么导体切割磁感线就产生电流?
导体切割磁感线产生电流的现象叫做电磁感应现象。
物质由带正电的原子核和带负电的电子组成,当导体切割磁感线时,导体内部的正负电荷都会受力,但是它们受力方向相反,此时原子核占了几乎所有导体质量,而带正负电荷的微粒符合动量守恒所以就产生了原子核不动而电子动的现象。因此,其实理解了这个内容之后左手定则和右手定则是一样的都是运动的电荷在磁场中受力。
磁体各处电子一样多,磁铁内部电子始终做同方向的饶圈运动,饶圈的平面上下才是南北极。从根本上来说磁场只是电荷运动的一种表面现象,因为任何磁场都是由运动的电荷产生的,而磁场最终又是作用于运动的电荷。也就是说抛开我们说的磁场之后其实就是电荷对电荷的作用。我们知道电场就是电荷对电荷的作用,现在又出现了磁场也是如此。在相对论中有质量增大效应,当物体在我们所感受的空间中运动时质量会增大,而这种增大通过两物体之间的引力表现出来。我想(假如我们现在不知道磁场)电量与质量是平等的,而对于电荷来说它有它的另外一种空间,当它在此空间运动时会有电量增大效应。反过来当带电物体表现出电量增大效应时我们可以推知它处于这样一种空间,而电量大小又必须通过两带电物体的吸引表现出来,否则“电量”没有意义。事实证明当两电量发生相对运动时会产生不同于静止时的作用,这便是磁。
磁感线
磁体之所以对周围的一些物体具有力的作用,是因为磁场的存在,我们为了形象的表示磁场分布,我们用了以下实验方法:
在一块条形磁铁上放一块玻璃,玻璃上撒上铁屑,晃动玻璃后会发现,铁屑有规律的排列成连接磁铁两端的曲线,在曲线上摆放小磁针,会发现小磁针的N极指向磁铁S级,小磁针的S极指向磁铁N级,我们把这些小磁针的指向从磁铁N极到S级连接起来,得到的线就称为磁感线。
磁感线实际上是不存在的,只是我们假想出来更形象的描述磁场分布的。
磁感线是闭合的曲线,与电场线区分开来。
电磁感应现象
因磁通量变化产生感应电动势的现象,闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫电磁感应现象。闭合线圈面积不变,改变磁场强度,磁通量也会改变,也会发生电磁感应现象。所以准确的定义如下: 因磁通量变化产生感应电动势的现象。
电动势的方向(公式中的负号)由楞次定律提供。楞次定律指出:感应电流的磁场要阻碍原磁通的变化(增反减同,来拒去留)。对于动生电动势也可用右手定则判断感应电流的方向,进而判断感应电动势的方向。“通过电路的磁通量”的意义会由下面的例子阐述。
传统上有两种改变通过电路的磁通量的方式。至于感应电动势时,改变的是自身的磁场,例如改变生成场的电流(就像变压器那样)。而至于动生电动势时,改变的是磁场中的整个或部份电路的运动,例如像在同极发电机中那样。
参考资料
2024-11-26 广告