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法拉第電磁感應(yīng)定律，只解決了感應(yīng)電動(dòng)勢的大小取決于磁通變化率，但無法說明感應(yīng)電動(dòng)勢的方向與磁通量變化之間的關(guān)系。為了找出它們之間的規(guī)律，必須對(duì)前面的實(shí)驗(yàn)再作進(jìn)一步研究。
從圖2—10實(shí)驗(yàn)中可以看到穿過線圈的原磁通的方向是向下的。
如圖2—11a所示，當(dāng)磁鐵插入線圈時(shí)，線圈中的原磁通量增加，西寧PLC編程培訓(xùn)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢。感應(yīng)電流由檢流計(jì)的正端流人。此時(shí)，感應(yīng)電流在線圈中產(chǎn)生一個(gè)新的磁通。根據(jù)安培定則可以判定，新磁通與原磁通的方向相反，也就是說，新磁通阻礙原有磁通增加。
如圖2—1lb所示，當(dāng)磁鐵由線圈中拔出時(shí)，線圈中的原有磁通減少，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，感應(yīng)電流由檢流計(jì)的負(fù)端流人。此時(shí)，感應(yīng)電流在線圈中產(chǎn)生一個(gè)新的磁通，根據(jù)安培定則判定，新磁通與原有磁通的方向是相同的，也就是說，新磁通阻礙原有磁通的減少。
經(jīng)過上面的討論得出一個(gè)規(guī)律：線圈中磁通變化時(shí)，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，其方向是使它形成的感應(yīng)電流產(chǎn)生新磁通來阻礙原有磁通的變化。也就是說，感應(yīng)電流的新磁通總是阻礙原有磁通的變化。這個(gè)規(guī)律被稱為楞次定律。
應(yīng)用楞決定律來判定線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢的方向或感應(yīng)電流的方向，具體方法步驟如下：
1．首先明確原磁通的方向和原磁通的變化(增加或減少)的情況。
2．根據(jù)楞次定律判定感應(yīng)電流產(chǎn)生新磁通的方向。
3．根據(jù)新磁通的方向，應(yīng)用安培定則(右手螺旋定則)判定出感應(yīng)電動(dòng)勢或感應(yīng)電流的方向。
例如，在圖2—11中，線圈固定不動(dòng)，條形磁鐵向下、向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，判斷線圈a、b兩端感應(yīng)電動(dòng)勢的方向。
當(dāng)磁鐵向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，原磁通西增加，且方向向下，由楞次定律可知新磁通西7的方向向上。根據(jù)安培定則可判斷出，大拇指的指向是新磁通的方向，其余四指的指向就是感應(yīng)電動(dòng)勢的方向，即由b到a，如圖2—11a所示。
當(dāng)磁鐵向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，原磁通減少，且方向向下，由楞次定律可知新磁通的方向向西寧ABB變頻器維修培訓(xùn)下，阻礙原磁通的減少，根據(jù)安培定則可判斷出，感應(yīng)電動(dòng)勢的方向是由a到b，如圖2—11b所示。
對(duì)于直導(dǎo)線切割磁感應(yīng)線向產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢的方向，用右手定則進(jìn)行判定。右手定則內(nèi)容是：伸開右手，使大拇指與其余四指垂直并且與手掌在同一平面內(nèi)，手心對(duì)著磁極的N極，讓磁感應(yīng)線垂直穿過手心，大拇指指向?qū)w的運(yùn)動(dòng)方向，其余四指所指的方向就是感應(yīng)電動(dòng)勢的方向，如圖2—12所示。右手定則又叫發(fā)電機(jī)定則。
四、電磁感應(yīng)定律
為了使法拉第定律不僅能表示出感應(yīng)電動(dòng)勢的大小，同時(shí)也能表示出它的方向。把法拉第定律與楞次定律結(jié)合起來就是電磁感應(yīng)定律。電磁感應(yīng)定律的內(nèi)容是：感應(yīng)電動(dòng)勢的大小與磁通變化率成正比，感應(yīng)電流的方向總是阻礙原磁通變化。
§2—4 自感、互感
一、自感
自感是一種電磁感應(yīng)現(xiàn)象；下面通過實(shí)驗(yàn)說明什么是自感。在圖2—13a中，有兩個(gè)相同的燈泡。合上開關(guān)后，燈泡HL1立刻正常發(fā)光。燈泡HL2慢慢變亮。其原因是在開關(guān)S閉合的瞬間，線圈L中的電流是從無到有，線圈中這個(gè)電流所產(chǎn)生的磁通也隨之增加，于是在線圈中產(chǎn)生感西寧自動(dòng)化培訓(xùn)應(yīng)電動(dòng)勢。根據(jù)楞次定律，由感應(yīng)電動(dòng)勢所形成的感應(yīng)電流產(chǎn)生的新磁通，要阻礙原磁通的增加；感應(yīng)電動(dòng)勢的方向與線圈中原來電流的方向相反，使電流不能很快地上升，所以燈泡HL2只能慢慢變亮。
在圖2—13b中，當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，HL燈泡不會(huì)立即熄滅，而是突然一亮然后熄滅。其原因是在開關(guān)S斷開的瞬間，線圈中電流要減小到零，線圈中磁通也隨之減小。由于磁通變化在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢。根據(jù)楞次定律；感應(yīng)電動(dòng)勢所形成的感應(yīng)電流產(chǎn)生的新磁通，阻礙原磁通的減少，感應(yīng)電動(dòng)勢方向與線圈中原來的電流方向一致，阻止電流減少，即感應(yīng)電動(dòng)勢維持電感中的電流慢慢減小。所以燈泡HL不會(huì)立刻熄滅。
想一想：為什么燈泡的亮度會(huì)有變化?開卷閉合的時(shí)候，HL中的電流由誰決定?開關(guān)斷開時(shí)，HL中的電流由誰決定?