Faradays induktionslov

Skabelon:Elektromagnetisme Faradays induktionslov (eller kortere Faradays lov ) er inden for den klassiske elektromagnetisme en lov, som beskriver induktion. Den siger at:

$ℰ=-\frac{\text{d}{\mathrm{\Phi }}_B}{\text{d}t}$

hvor $ℰ$ er elektromotorisk kraft (den inducerede spænding), $\text{d}{\mathrm{\Phi }}_B$ er ændringen i magnetisk flux og $\text{d}t$ er ændring i tid. Det negative fortegn kommer fra Lenz' lov.

Loven siger altså, at størrelsen på den totale elektromotorisk kraft induceret i en spole med én vinding i et magnetisk felt er lig ændringen i magnetisk flux gennem spolen, divideret med ændringen i tid. Hvis spolen har mere end én vinding, ganges udtrykket med antal vindinger:

$ℰ=-N\frac{\text{d}{\mathrm{\Phi }}_B}{\text{d}t}$

hvor $N$ er antal vindinger.

Felt-notation

Ofte skrives Faradays induktionslov som en relation mellem det elektriske felt $𝐄$ og magnetfeltet $𝐁$. Den elektromotoriske kraft er det elektrisk felt gange afstanden:

$ℰ={\oint }_C𝐄\cdot \text{d}𝐥$

og det magnetiske flux er det magnetiske felt integreret over arealet:

${\mathrm{\Phi }}_B=\underset{S}{\int }𝐁\cdot \text{d}𝐀$

Loven bliver da:

${\oint }_C𝐄\cdot \text{d}𝐥=-\frac{\text{d}}{\text{d}t}\underset{S}{\int }𝐁\cdot \text{d}𝐀$

Dette kan igen omskrives ved hjælp af Stokes' sætning på venstresiden og Leibniz' integralregel på højresiden:

$\underset{S}{\int }(\mathrm{\nabla }\times 𝐄)\cdot \text{d}𝐀=\underset{S}{\int }(-\frac{\partial 𝐁}{\partial t})\cdot \text{d}𝐀$

Hvis dette skal gælde for et hvilket som helst areal, opnås:

$\mathrm{\nabla }\times 𝐄=-\frac{\partial 𝐁}{\partial t}$

Det er ofte denne sidste form man møder, når de 4 Maxwells ligninger ses omtalt.

Eksterne henvisninger

• Induction: An Introduction Skabelon:Webarchive fra Crash Course
• 16. mar 2009, ing.dk: Ny opdagelse: Faradays induktionslov skal skrives om Skabelon:Webarchive
• 19. mar 2009, ing.dk: Nanofysiker: Ingeniører må revidere deres brug af Faradays lovSkabelon:Dødt link Citat: "...Det nye er, at elektroner også kan skubbes direkte af magnetiske kræfter, fordi elektroner også er små magneter med en nordpol og en sydpol. De kan altså bevæges helt uden at skubbe med et elektrisk felt..."