(1)仅当通过这个线圈的磁通量产生变化时,线圈之中才会产生感应电流; (2)电流的大小与线圈材料的电导成正比(同样形状的线圈,线圈材料的导电 性越好,电流越大) 这第二个性质预示着电磁感应效应中更基本的物理量应当是电动势,而不是电 流。总结了大量的实验, Faraday给出了感应电动势的大小 BdS (1.3.1) 感生电动势(电流)的方向是与楞次给出的-感生电流的产生是用来抵消磁通 量的改变的。总结法拉弟和楞次的贡献,完整的电磁感应定律是 B·dS (13.2) 显然,磁通量的改变可以由两种机制产生 (1)磁场本身发生变化(B变,感生); (2)回路相对磁场发生变化(ds变,动生)。 对第一种情况,注意到电动势的定义为外力将单位电量的 电荷在环路上驱动一周所提供的能量。△W=Fdl/q Es=9。E团 (13.3) 其中E=F/q与静电场同样量纲,且具有同样地对电荷的驱动作用,因此我们 称它为“非静电来源的电场“,因此,(1.3.2)式可改写成 E (1.34) 利用斯托克斯定理:E-=(xE,△,得!(xE+a)=0。因为 线圈回路是任意的故积分曲面是任意的,所以得到 V×E, 此即是电磁感应定律的微分形式,式中的E和B是相对于同一参考系定义的。 第二种情况要复杂许多,因为此时线圈在运动,此时线圈内的电荷受到的驱动电 场是在一个相对于实验室运动的坐标系中的电场,用Ek表示。Ek与B的关系是 两个相对运动的坐标系中场的关系。对这个问题的深入理解,我们将推迟到学习 相对论时进行 (135)式显示:当磁场发生变化时,4 (1) 仅当通过这个线圈的磁通量产生变化时,线圈之中才会产生感应电流; (2) 电流的大小与线圈材料的电导成正比(同样形状的线圈,线圈材料的导电 性越好,电流越大) 这第二个性质预示着电磁感应效应中更基本的物理量应当是电动势,而不是电 流。总结了大量的实验,Faraday 给出了感应电动势的大小 S d B dS dt 感 (1.3.1) 感生电动势(电流)的方向是与楞次给出的 - 感生电流的产生是用来抵消磁通 量的改变的。总结法拉弟和楞次的贡献,完整的电磁感应定律是 S d B dS dt 感 (1.3.2) 显然,磁通量的改变可以由两种机制产生: (1)磁场本身发生变化(B 变,感生); (2)回路相对磁场发生变化(ds 变,动生)。 对第一种情况,注意到电动势的定义为外力将单位电量的 电荷在环路上驱动一周所提供的能量 W F dl / q q K C E dl 感 (1.3.3) 其中 / EK F q 与静电场同样量纲,且具有同样地对电荷的驱动作用,因此我们 称它为“非静电来源的电场“.因此,(1.3.2)式可改写成 K C S B E dl dS t (1.3.4) 利用斯托克斯定理: ( ) K K C S E dl E dS , 得 ( )0 K S B E dS t 。因为 线圈回路是任意的故积分曲面是任意的,所以得到 K B E t (1.3.5) 此即是电磁感应定律的微分形式, 式中的 EK 和 B 是相对于同一参考系定义的。 第二种情况要复杂许多,因为此时线圈在运动,此时线圈内的电荷受到的驱动电 场是在一个相对于实验室运动的坐标系中的电场,用 ' EK 表示。 ' EK 与 B 的关系是 两个相对运动的坐标系中场的关系。对这个问题的深入理解,我们将推迟到学习 相对论时进行。 (1.3.5)式显示:当磁场发生变化时