Định luật Faraday Định_luật_cảm_ứng_Faraday

Định nghĩa

Theo một phiên bản phổ biến của định luật Faraday nói rằng:

Suất điện động cảm ứng trong bất kỳ một mạch kín bằng âm biến thiên thời gian của từ thông bao quanh nó.[1]

Công thức

Định luật cảm ứng Faraday cho biết mối liên hệ giữa biến thiên từ thông  Φ B {\displaystyle \Phi _{B}} trong diện tích mặt cắt của một vòng kín và điện trường cảm ứng dọc theo vòng đó. được tính bởi công thức:

Φ B = ∬ Σ ( t ) B ( r , t ) ⋅ d A , {\displaystyle \Phi _{B}=\iint \limits _{\Sigma (t)}\mathbf {B} (\mathbf {r} ,t)\cdot d\mathbf {A} \,,}

Với dA là một phần của diện tích bề mặt di chuyển của cuộn dây Σ ( t ) {\displaystyle \Sigma (t)} , Btừ trường (còn gọi là"mật độ từ thông"), và B·dATích vô hướng. Trong các thuật ngữ trực quan hơn, lượng từ thông qua đi vòng dây tỷ lệ thuận với số lượng đường sức từ đi qua nó.

Dạng tích phân:

∮ s E ⋅ d l = − d Φ B d t {\displaystyle \oint _{s}\mathbf {E} \cdot d\mathbf {l} =-{d\Phi _{B} \over dt}}

với E là điện trường cảm ứng, ds là một phần tử vô cùng bé của vòng kín và dΦB/dt là biến thiên từ thông.

Phương trình Maxwell–Faraday

Dạng vi phân, tính theo từ trường B:

∇ → × E = − ∂ B ∂ t {\displaystyle {\vec {\nabla }}\times \mathbf {E} =-{\frac {\partial \mathbf {B} }{\partial t}}}

Trong trường hợp của một cuộn cảm có N vòng cuốn, công thức trở thành:

V = − N Δ Φ Δ t {\displaystyle V=-N{\Delta \Phi \over \Delta t}}

với V là lực điện động cảm ứng và ΔΦ/Δt là biến thiên của từ thông Φ trong khoảng thời gian Δt.

Chiều của lực điện động (dấu trừ trong các biểu thức trên) phù hợp với định luật Lenz.