Lý thuyết cảm ứng điện từ

I. Từ thông

Từ thông qua một diện tích S đặt trong từ trường đều: \(\Phi= BScos\alpha \)

Từ thông qua khung dây có N vòng dây: \(\Phi= NBSc{\rm{os}}\alpha \)

Trong đó:

            + \(\Phi \) : từ thông (Wb)

            + B: cảm ứng từ (T)

    + \(\alpha= (\overrightarrow n ,\overrightarrow B )\)

            + N: số vòng dây

            + Đơn vị: Wb (vêbe)

- Ý nghĩa của từ thông: diễn tả số đường sức từ xuyên qua diện tích S.

II. Hiện tượng cảm ứng điện từ

- Dòng điện xuất hiện khi có sự biến đổi từ thông qua mạch điện kín gọi là dòng điện cảm ứng

- Khi có sự biến đổi từ thông qua mặt giới hạn bởi một mạch kín thì trong mạch xuất hiện suất điện động cảm ứng.

- Hiện tượng xuất hiện suất điện động cảm ứng được gọi là hiện tượng cảm ứng điện từ.

Xuất hiện dòng điện cảm ứng trong cuộn dây khi nam châm di chuyển lại gần hoặc ra xa cuộn dây.

*Định luật Len-xơ về chiều dòng điện cảm ứng

Dòng điện cảm ứng có chiều sao cho từ trường mà nó sinh ra có tác dụng chống lại nguyên nhân đã sinh ra nó.

III. Định luật Faraday về cảm ứng điện từ

Độ lớn của suất điện động cảm ứng trong mạch kín tỉ lệ với tốc độ biến thiên của từ thông qua mạch.

\({e_C} = - \dfrac{{\Delta \Phi }}{{\Delta t}}\)
Dấu “-“ biểu thị định luật Len-xơ
Trong trường hợp mạch điện là một khung dây có N vòng dây thì: \({e_C} = - N\dfrac{{\Delta \Phi }}{{\Delta t}}\)

IV. Suất điện động cảm ứng trong một đoạn dây dẫn chuyển động trong từ trường

Khi đoạn dây dẫn chuyển động cắt các đường sức từ thì trong đoạn dây đó xuất hiện suất điện động (đóng vai trò như nguồn điện)
Suất điện động trong trường hợp này cũng gọi là suất điện động cảm ứng.

*Quy tắc bàn tay phải:

Đặt bàn tay phải hứng các đường sức từ, ngón cái choãi ra 900 hướng theo chiều chuyển động của đoạn dây, khi đó đoạn dây dẫn đóng vai trò như một nguồn điện, chiều từ cổ tay đến bốn ngón tay chỉ chiều từ cực âm sang cực dương của nguồn điện đó.

+ Khi mạch được nối kín thì trong mạch có dòng điện cảm ứng iC

+ Bên trong nguồn điện, dòng điện có chiều từ cực âm sang cực dương, bên ngoài thì ngược lại.

Luyện bài tập vận dụng tại đây!