Temat 125 Zjawisko indukcji elektromagnetycznej.

1. W poprzednim dziale poznaliśmy zjawisko wytwarzania pola magnetycznego wokół przewodnika, przez który przepływa prąd. Nasuwa się wobec tego pytanie, czy występuje zjawisko odwrotne, tzn. wzbudzenie prądu elektrycznego przez pole magnetyczne. Odpowiedzią na to pytanie jest przykład:

Przez pole magnetyczne, wytworzone za pomocą silnego elektromagnesu, przesuwamy szybkim ruchem prostopadle do linii pola, przewodnik włączony w obwód galwanometru (rys. 1). Wychylenie galwanometru wskazuje, że w czasie tego ruchu przez przewodnik przepływa prąd elektryczny, którego kierunek jest zależny od kierunku ruchu przewodnika.

2. Opisane zjawisko odkryte przez Faraday'a (1831 r.) i zwane indukcją elektromagnetyczną polega na wzbudzeniu w przewodniku przemieszczającym się w polu magnetycznym siły elektromotorycznej indukcji (SEM indukcji), która powoduje przepływ prądu. Przyczyną tego zjawiska jest oddziaływanie pola magnetycznego na poruszające się, łącznie z przewodnikiem AC (rys. 2) znajdujące się w jego wnętrzu elektrony swobodne. Jeżeli prędkość
   ruchu przewodnika jest prostopadła do indukcji
   pola magnetycznego, to na każdy z elektronów działa siła Lorentza, której wartość jest określona wzorem
   , kierunek zaś - ze względu na ujemny znak ładunku elektronów - jest przeciwny do kierunku określonego regułą lewej ręki. W wyniku oddziaływania siły Lorentza następuje zgrupowanie w jednym końcu przewodnika (A) nadmiaru elektronów, natomiast w drugim (C) - nieruchomych , dodatnio naładowanych jonów. Wskutek takiego rozdzielenia ładunków elektrycznych na końcach przewodnika AC powstaje różnica potencjałów, stanowiąca siłę elektromotoryczną indukcji.

Kierunek indukowanego w przewodniku prądu określa reguła lewej ręki: ustawiając palec wskazujący lewej ręki w kierunku indukcji
pola magnetycznego, a kciuk w kierunku prędkości
ruchu przewodnika - odgięty palec środkowy wskaże kierunek prądu I (rys. 3).

3. Omówione wcześniej zjawisko możemy odwrócić: przewodnik pozostawić nieruchomy, a wprawić w ruch źródło pola magnetycznego - również popłynie prąd indukcyjny (nawiasem mówiąc nie złamiemy zasady względności ruchu). To zjawisko nie wytłumaczymy już za pomocą siły Lorentza, a powołamy się na badania Maxwella. Na podstawie tego typu doświadczeń Michael Faraday stwierdził, że przyczyną powstawania prądu indukowanego w obwodzie zamkniętym jest zmiana strumienia magnetycznego, przechodzącego przez ten obwód, przy czym powstająca siła elektromotoryczna jest tym większa, im większa jest szybkość zmian tego strumienia.

W pierwszym przykładzie zmiana strumienia była wynikiem przecinania linii pola magnetycznego przez ruchomy przewodnik, w drugim zaś - wynikiem zmiany samego pola magnetycznego wytwarzanego przez ruchome źródło pola. Ten sam efekt uzyskalibyśmy umieszczając obok zamkniętego obwodu - obwód zasilany baterią następnie, za pomocą klucza, włączając i wyłączając płynący w obwodzie prąd. Zmianie natężenia prądu towarzyszyłaby bowiem zmiana wytwarzanego przezeń pola magnetycznego, które obejmując swoim zasięgiem drugi przewodnik - wzbudzałoby w nim SEM indukcji.

4. Kierunek siły elektromotorycznej indukcji, a tym samym kierunek indukowanego w obwodzie prądu jest określony regułą Lenza:

Prąd indukcyjny ma zawsze taki kierunek, że wytworzone przez niego pole magnetyczne przeciwdziała przyczynie, która go wywołuje.

W omawianych przez nas przypadkach taką przyczyną był m.in. ruch przewodnika czy też ruch źródła pola magnetycznego w pobliżu zamkniętego obwodu.

5. Reguła Lenza jest szczególnym sformułowaniem zasady zachowania energii. Ilustruje to doświadczenie przedstawione na rys. 4, polegające na zbliżaniu i oddalaniu magnesu trwałego od przewodnika w kształcie okręgu.

Zmiana strumienia magnetycznego indukuje w przewodniku prąd o takim kierunku, że wytworzone przez niego własne pole magnetyczne, przeciwdziała ruchowi magnesu. Utrzymanie ruchu i pokonanie siły przeciwdziałającej wymaga wykonania określonej pracy, kosztem której zostaje właśnie wzbudzony prąd indukcyjny. W przypadku oddalania magnesu od przewodnika, kierunek indukowanego prądu zmienia się na przeciwny, a wytworzone w wyniku przepływu prądu pole magnetyczne również usiłuje przeciwdziałać ruchowi magnesu.

.

6. Prądy Foucaulta. Prądy indukowane występują nie tylko w obwodach elektrycznych z cienkich przewodników, jeśli obejmują one zmienny w czasie strumień magnetyczny, lecz także pojawiają się w masywnych przewodnikach (bryłach, prętach itp.) umieszczonych w zmiennym polu magnetycznym, jako indukowane prądy wirowe (bo płynące „w kółko”) zwane prądami Foucaulta(rys 5). Kierunek tych prądów podlega także regule Lenza. Wobec małych elektrycznych oporów właściwych metali prądy wirowe w bryłach, prętach osiągają duże natężenie, powodując wydziela się dużej ilości ciepła, a tym samym duże straty energii. Celem zmniejszania strat - szczególnie dużych przy szybkich zmianach strumienia magnetycznego - zastępuje się masywne przewodniki oddzielnymi blachami lub cienkimi prętami umieszczonymi prostopadle do kierunku płaszczyzn spodziewanych prądów Foucaulta. Tak np. rdzenie transformatorów buduje się z oddzielnych blach ze specjalnego gatunku stali o zwiększonym oporze elektrycznym właściwym dzięki wprowadzonemu krzemowi. Prądy Foucaulta mogą być także wykorzystywane jako zjawisko użyteczne, np. do elektrycznego hamowania, topienia metali (w tzw. piecach indukcyjnych) itp.

Temat 126 Siła elektromotoryczna indukcji.

1. W celu określenia wartości siły elektromotorycznej indukcji rozpatrzymy przemiany energetyczne będące przyczyną jej powstawania. W tym celu załóżmy, że przewodnik o długości AC = l, tworzący wraz z przewodami łączącymi zamknięty obwód w kształcie prostokątnej ramki, o łącznym oporze elektrycznym R (rys. 1) porusza się ze stałą prędkością
   w jednorodnym polu magnetycznym o indukcji
   w kierunku prostopadłym do linii pola oraz prostopadłym do własnej osi.

Pole magnetyczne wytwarza w przewodniku siłę elektromotoryczną E i wzbudza w obwodzie prąd indukcyjny o natężeniu
. Równocześnie zaś na przewodnik z prądem indukcyjnym działa siła elektrodynamiczna, której wartość wynosi:

przy czym kierunek jej jest przeciwny do kierunku wektora prędkości
. Przesunięcie przewodnika na odległość Ds wymaga pokonania tej siły i wykonania pracy W równej

Uwzględniając we wzorze (2) równanie (1) otrzymujemy

Przy czym znak „minus” oznacza, że kierunek przesunięcia jest przeciwny do kierunku siły elektrodynamicznej.

Zgodnie z zasadą zachowania energii praca ta jest równa energii cieplnej wydzielonej w obwodzie przez prąd indukowany:

Gdzie Dt oznacza czas przesunięcia przewodnika na odległość Ds.

Porównujemy teraz równania (3) i (4)

Wyznaczamy natężenie prądu indukowanego

Wykorzystujemy równość
i dostajemy

Zatem siła elektromotoryczna indukcji wyraża się równaniem

Gdzie iloczyn
równa się polu powierzchni S (rys. 1) zakreślonej przez przewodnik w czasie jego ruchu w polu magnetycznym, a iloczyn
- zmianie objętego przez obwód strumienia magnetycznego. Stąd

Znak „minus” we wzorze (9) oznacza, kierunek indukowanej siły elektromotorycznej E przeciwdziała zmianom pola magnetycznego, które ją wzbudziło.

2. Ponieważ stosunek
   jest miarą szybkości zmian strumienia magnetycznego, więc zgodnie ze wzorem (9), prawo indukcji elektromagnetycznej Faraday'a można sformułować następująco:

Siła elektromotoryczna indukcji wzbudzona w obwodzie poruszającym się w polu magnetycznym jest równa ujemnej szybkości zmian strumienia magnetycznego przechodzącego przez powierzchnię, którą zakreśla obwód.

3. Jeżeli ruch przewodnika, a więc i zmiany strumienia, w odstępie czasu Dt, nie są jednostajne, to siła elektromotoryczna indukcji określona w chwili t jest równa granicy

lub krócej:

czyli siła elektromotoryczna indukcji jest równa ujemnej wartości pochodnej czasowej strumienia indukcji
(objętego przez obwód).

4. Bardzo pożyteczną tożsamość otrzymamy wstawiając do wzoru (8) prędkość ruchu przewodnika wynoszącą
   :

Temat 127* II prawo Maxwella.

1. Dla poruszającej się cewki w polu magnetycznym (rys. 1), jak pamiętamy, mamy

czyli działająca na każdy elektron swobodny w cewce siła Lorentza wzbudza magnetyczną siłą elektromotoryczną SEM_mag.

3. Dla cewki nieruchomej (rys. 2) siła Lorentza
   , gdyż mamy
   . Jednakże ruch źródła pola magnetycznego względem cewki, wzbudzi również w cewce siłę elektromotoryczną

I tak być musi ! Wynika to chociażby ze względności ruchu. Zatem jeśli w przypadku (2) prędkość źródła pola magnetycznego jest równa prędkości cewki z przypadku (1), to obie siły elektromotoryczne mają równe wartości; jednakże siłę elektromotoryczną w przypadku (2) powoduje nie siła Lorentza, lecz pole elektryczne po zamkniętych konturach obwodu. Stąd mówimy, że w przypadku (2) wzbudza się elektryczna siła elektromotoryczna SEM_el.

3. Dla obu powyżej podanych przypadków zachodzi związek

4. Mamy tu do czynienia z ładnym przykładem względności zaobserwowanych zjawisk (mówimy często o względności pól: elektrycznego i magnetycznego); pomiary tych zjawisk dają zgodne wyniki:

.

5. Wyprowadzimy teraz II prawo Maxwella (wzór 2) .

Rozważmy pętlę z drutu, która znajduje się w polu elektrycznym o natężeniu
, wytworzonym przez zmienne pole magnetyczne o indukcji
(rys. 4). W danej chwili czasu w każdym elemencie dl konturu L zajdzie przemieszczenie ładunku dq i wykonana zostanie wówczas praca

po całym konturze L

Jak pamiętamy

Uwzględniamy równanie (6) w (5) i dostajemy

Ponieważ

możemy zapisać

Zbierając dane, mamy

I w ten sposób otrzymaliśmy matematyczną postać II prawa Maxwella, które mówi:

Zmienne pole magnetyczne wytwarza wokół siebie wirowe zmienne pole elektryczne.

6. Na zakończenie dokonamy analizy porównawczej pól: elektrostatycznego, poznanego wcześniej, i elektrycznego indukowanego przez zmienne pole magnetyczne:

POLE ELEKTROSTATYCZNE

INDUKOWANE POLE ELEKTRYCZNE

1. Linie pola zaczynają się i kończą na ładunkach.	1. Linie pola są zamknięte (pole jest wirowe)
2. Krążenie , czyli krążenie pola elektrycznego po dowolnej krzywej zamkniętej jest równe zeru, czyli pole jest zachowawcze i praca przenoszenia w nim ładunku nie zależy od wybranej drogi.	2. , gdyż , czyli krążenie wektora po dowolnej krzywej zamkniętej nie jest równe zeru, co oznacza, że pole nie jest zachowawcze i praca zależy od wybranej drogi przesuwania ładunku w tym polu.
3. Wprowadzamy pojęcia: energii potencjalnej i potencjału elektrostatycznego.	3. Nie można wprowadzić pojęć energii potencjalnej i potencjału ze względu na nie zachowawczość pola.

7. Podamy teraz przykład zastosowania II prawa Maxwella.

Pole między walcowymi biegunami elektromagnesu jest praktycznie jednorodne. Wartość indukcji pola rośnie liniowo B = bt (jest jasne, że taka zmienność może trwać tylko pewien czas !). Jakie pole elektryczne powstaje w szczelinie ?

Poniżej znajdują się uwagi do wyprowadzenia:

Wzdłuż całego okręgu wartość pola jest jednakowa (rys. 6), a pole
jest równoległe do
. Zatem całka po lewej stronie jest po prostu iloczynem E i długości okręgu
.

Wartość natężenia pola
nie zależy od czasu, a rośnie liniowo z promieniem rozważanego okręgu (rys. 7).

O nich warto wiedzieć...

Faraday, Michael (1791 - 1867) - fizyk i chemik angielski, samouk. Jako uczeń introligatora studiował książki naukowe oddawane do oprawy. Skonstruował prostymi środkami stos elektryczny i prowadził z nim doświadczenia. W 1813 roku został asystentem Davy'ego w Royal Institution, gdzie potem zajął stanowisko dyrektora laboratorium i profesora. Był członkiem Royal Society. Badał dyfuzję gazów, skroplił szereg gazów, jak chlor, dwutlenek węgla, amoniak. Odkrył związki chloru z węglem. Odkrył prawa elektrolizy i zjawisko indukcji elektromagnetycznej i ustalił jej ogólne prawa. Wprowadził pojęcie pola i linii pola elektrycznego i magnetycznego. Zaobserwował i zbadał skręcenie płaszczyzny polaryzacji światła w polu magnetycznym (zjawisko Faraday'a). Odkrył zjawisko diamagnetyzmu i paramagnetyzmu. Był także doskonałym popularyzatorem nauki. Cykl jego odczytów, opracowany przez W. Crookesa w formie książki „Dzieje świecy”, stanowi wzór popularnego odczytu.

Maxwell, James Clerk (1831 - 1879) - fizyk szkocki, profesor uniwersytetów w Aberdeen, Londynie i Cambridge, gdzie zorganizował razem Cavendish Laboratory, członek Royal Society. Prace jego położyły podwaliny pod teorię elektryczności i magnetyzmu. W 1864 roku sformułował równania elektrodynamiki (sławne równania Maxwella) ujmujące w prosty matematyczny sposób ideę pola wprowadzonego przez Faraday'a i opisujące oddziaływania między zmiennymi w czasie polami elektrycznym i magnetycznym. Pokazał, że z równań tych wynika możliwość powstawania fal elektromagnetycznych analogicznych do fal świetlnych, na tej podstawie zbudował elektromagnetyczną teorię światła i wyprowadził związek między stałą dielektryczną i magnetyczną ośrodka. Ponadto zajmował się kinetyczną teorią gazów, sformułował prawo rozkładu prędkości cząsteczek gazu, prowadził również badania nad zjawiskiem włoskowatości i teorią barw, wyjaśnił naturę pierścieni Saturna.

Temat 128 Indukcja wzajemna dwóch obwodów.

1. Zajmiemy się obecnie nieco szczegółowiej prądami indukowanymi, wynikającymi ze wzajemnego oddziaływania na siebie dwóch obwodów elektrycznych. Niech będą to np. obwody przedstawione na rys. 1.

Źródło napięcia stałego wywołuje w cewce pierwszej przepływ prądu elektrycznego I₁, wskutek czego powstaje strumień magnetyczny
, przechodzący przez tę cewkę. Część tego strumienia, a mianowicie
, proporcjonalny do I₁, przechodzi przez cewkę drugą:

gdzie współczynnik proporcjonalności
jest tzw. indukcyjnością wzajemną (współczynnikiem indukcyjności wzajemnej) obu obwodów, zależną od ich ustawienia względem siebie, od ich kształtów, rozmiarów, przenikalności magnetycznej środowiska itp. ( zakładamy, że środowisko nie ma właściwości ferromagnetycznych).

Indukcyjność wzajemna dwóch obwodów wyraża liczbowo strumień magnetyczny przechodzący przez obwód drugi przy przepływie prądu 1 A w obwodzie pierwszym

2. W czasie pojawienia się strumienia magnetycznego w cewce drugiej powstaje w niej SEM indukowana równa:

zgodnie z prawem indukcji Faradaya i regułą Lenza. Ponieważ
jest stałe przy stałych cechach geometrycznych obu cewek i określonym ich położeniu względem siebie w ośrodku nie ferromagnetycznym, więc korzystając ze wzoru (1) otrzymujemy:

Innymi słowy, SEM indukcji wzajemnej w cewce drugiej jest proporcjonalna do szybkości zmian natężenia prądu w cewce pierwszej. SEM indukcji wzajemnej ma kierunek taki, że pole magnetyczne towarzyszące prądowi indukowanemu przeciwdziała tym zmianom strumienia magnetycznego zewnętrznego, które wywołały powstanie prądu indukowanego.

3. Jednostką indukcyjności wzajemnej w układzie SI jest henr (H). Indukcyjność wzajemna dwóch obwodów równa się 1 henrowi, gdy przy szybkości zmian natężenia prądu w jednym obwodzie wynoszącej 1
   powstaje SEM indukcji wzajemnej równa jednemu woltowi w obwodzie drugim:

Henr jest jednostką stosunkowo dużą. W użyciu są jednostki mniejsze: milihenr, mikrohenr i inne.

4. Rozważane zagadnienie można odwrócić: można szukać SEM indukowanej, powstającej w obwodzie pierwszym w wyniku zmian prądu w obwodzie drugim. Obowiązuje przy tym analogiczny wzór:

Oczywiście, w przypadku gdy w badanym obwodzie występuje SEM źródła napięcia
i SEM indukowana
, obowiązuje zależność:

Temat 129 Zjawisko indukcji własnej (samoindukcji).

1. Weźmy pod uwagę odosobniony obwód elektryczny, zawierający źródło napięcia, cewkę i wyłącznik W (rys. 1).

Każda zmiana natężenia prądu w danym obwodzie powoduje w nim zmianę strumienia magnetycznego. Szybkość zmian strumienia magnetycznego decyduje - zgodnie z prawem Faradaya - o wartości liczbowej powstającej w danym obwodzie SEM indukcji własnej, zwanej też SEM samoindukcji. Kierunek tej SEM również jest zgodny z regułą Lenza.

Rys. 1

2. Przeanalizujemy efekty indukcji własnej w rozważanym obwodzie w czasie:

1. zamykania obwodu,

2. przepływu prądu stałego,

3. otwierania obwodu.

W przypadku (a) zamknięcie obwodu powoduje powstanie prądu płynącego z dowolnego źródła napięcia. Nazywać go będziemy dalej prądem bateryjnym. Powstaniu prądu bateryjnego towarzyszy pojawienie się strumienia magnetycznego i równocześnie - zgodnie z prawem Faradaya - pojawienie się w obwodzie prądu indukowanego (samoindukcyjnego) o kierunku przeciwnym niż prąd bateryjny. Wskutek sumowania się obu prądów - prąd wypadkowy w obwodzie nie osiąga bezpośrednio po zamknięciu wyłącznika W wartości:

Rys. 2

,

gdzie E₀ - SEM źródła, R - opór obwodu, wynikającej z prawa Ohma, lecz dopiero po pewnym czasie. Widać to na rys. 2, przedstawiającego zależność prądu od czasu bezpośrednio po zamknięciu obwodu. Na rys. 3 przedstawione są równoczesne zmiany powstającej w tym obwodzie SEM indukcji własnej.

Od chwili osiągnięcia wartości
prąd w obwodzie płynie jako prąd stały (I = const.), co odpowiada przypadkowi b. Przepływowi takiego prądu towarzyszy stały strumień magnetyczny przechodzący przez dany obwód; nie istnieje zatem SEM indukcji własnej.

Rys. 3

3. W momencie otwierania obwodu (przypadek c) prąd bateryjny powinien natychmiast spaść do zera. Szybkość zmiany strumienia jest tym razem bardzo duża. Powstaje zatem duża SEM indukcji własnej przeciwstawiająca się zaistniałym zmianom, a więc wywołująca prąd samoindukcyjny o kierunku zgodnym z prądem bateryjnym. Duża SEM indukcji własnej, pojawiająca się w chwili otwierania obwodów, powoduje często powstawanie iskry elektrycznej lub łuku elektrycznego między stykami wyłącznika W.

4. Jak widać z tych rozważań, oddziaływanie indukcyjne cewki w danym obwodzie na przebieg zjawisk elektrycznych w nim zachodzących nadaje prądowi elektrycznemu cechy bezwładności. Nawet w takim przypadku, gdy w obwodzie nie ma cewki (wielozwojowej), można go traktować jak cewkę o jednym zwoju. Opisane powyżej zjawiska zachodzą i w takim, jednozwojowym obwodzie, przebieg ich jest jednak znacznie słabiej zaakcentowany.

5. Podsumowując wyniki rozważań powiemy, że dzięki zjawisku indukcji własnej obwód przeciwstawia się wszelkim zachodzącym w nim zmianom prądu. Po zamknięciu wyłącznika prąd narasta stopniowo od zera do wartości wynikającej z prawa Ohma, po otworzeniu wyłącznika - nie spada nieskończenie szybko do wartości zerowej.

6. Strumień magnetyczny przechodzący przez dany obwód jest w ośrodkach o stałej przenikalności magnetycznej proporcjonalny do natężenia prądu, a zatem

Siła elektromotoryczna indukcji własnej równa się więc

,

gdzie L oznacza indukcyjność własną obwodu (zwaną też współczynnikiem indukcji własnej lub współczynnikiem samoindukcji). Jednostką indukcyjności własnej w układzie SI jest znanym nam już henr:

.

Indukcyjność własną o wartości jednego henra ma taki obwód, w którym jednostajna szybkość zmiany natężenia prądu równa 1
wywołuje SEM samoindukcji równą 1 V.

7. Indukcyjność własna cewki zależy od liczby zwojów, gęstości ich nawinięcia, rozmiarów geometrycznych i kształtu cewki. Tak np. indukcyjność cewki (solenoidu) o długości l, powierzchni S i liczbie zwojów n wynosi

(Udowodnij ten wzór!!!)

gdzie μ₀ oznacza przenikalność magnetyczną próżni (w przybliżeniu i powietrza). Dla cewek umieszczonych nie w powietrzu (próżni), lecz w dowolnym ośrodku o stałej przenikalności magnetycznej, we wzorze (4) występuje iloczyn
, gdzie
jest względną przenikalnością magnetyczną danego ośrodka.

1 00526 Indukcja elektromagnetyczna D

TEORIA

Dane osobowe właściciela arkusza

00526

Indukcja elektromagnetyczna D

Część 1

Zjawisko indukcji EM Faradaya.

SEM indukcji.

II i I prawo Maxwella

Indukcyjność własna i wzajemna.

Instrukcja dla zdającego

1. Proszę sprawdzić, czy arkusz teoretyczny zawiera 14 stron. Ewentualny brak należy zgłosić.

2. Do arkusza może być dołączona karta wzorów i stałych fizycznych. Jeśli jest, należy ją dołączyć do oddawanej pracy.

3. Proszę uważnie i ze zrozumieniem przeczytać zawartość arkusza.

4. Proszę precyzyjnie wykonywać polecenia zawarte w arkuszu: rozwiązać przykładowe zadania, wyprowadzić wzory, gdy jest takie polecenie.

5. Proszę analizować wszelkie wykresy i rysunki pod kątem ich zrozumienia.

6. W trakcie obliczeń można korzystać z kalkulatora.

7. Wszelkie fragmenty trudniejsze proszę zaznaczyć w celu ich późniejszego przedyskutowania.

8. Uzupełniaj wiadomości zawarte w arkuszu o informacje zawarte w Internecie i dostępnej ci literaturze.

9. Znak * dotyczy wiadomości wykraczających poza ramy programu „maturalnego”.

Życzymy powodzenia!

(Wpisuje zdający przed rozpoczęciem pracy)

PESEL ZDAJĄCEGO

Aktualizacja Listopad

ROK 2008

Rys.1.Wzbudzanie siły elektromotorycznej indukcji.

G

C

A

Rys. 2 Mechanizm wzbudzania się SEM indukcji

- elektrony

- jony

Rys. 3 Reguła lewej ręki:

palec wskazujący -
,

palec środkowy - I,

kciuk -

I

Rys. 4 Kierunek przepływu prądu w metalowej

obręczy zależy od kierunku ruchu

magnesu sztabkowego

Rys. 5 Prądy Foucaulta

Rys. 1

cewka „A” (nieruchoma)

cewka „B” (ruchoma)

G₁

I

Rys. 1 Wzbudzanie magnetycznej siły elektromotorycznej.

cewka „A” (ruchoma)

cewka „B” (nieruchoma)

G₂

I

Rys. 2 Wzbudzanie elektrycznej siły elektromotorycznej. Jeśli wartości prędkości v_A i v_B są równe, to zgodnie z cechą względności prędkości wskazania G₁ i G₂ są jednakowe.

W cewce wzbudza się SEM magnetyczna

W cewce wzbudza się SEM elektryczna

Rys. 3 Obaj obserwatorzy patrzą na tę samą cewkę i „widzą” różne SEM

Rys. 4 Rozkład wektora
na składowe względem wektora
.

L

Rys. 5

S

N

Rys. 6

Rys. 7 Wartość
jest funkcją

promienia R.

R

I

II

Rys. 1.

I

t

E_ind

t

- E₀

---