ж миттєві індуктивні струми - цього разу: вжепід впливом магнетизму.
Такимчином, тут вперше магнетізмбил перетворений на електрику. Отримавши цірезультати, Фарадей вирішив урізноманітнити свої досліди. Замість залізного кільця вінстав вживати залізну смугу. Замість збудження в залозі магнетизмугальванічним струмом він намагнічується залізо дотиком його до постійногосталевому магніту. Результат виходив той же: в дроті, обмотують залізо,завжди! збуджувався струм в момент намагнічування і розмагнічування заліза.
ПотімФарадей вносив в дротяну спіраль сталевий магніт - наближення і видаленняостаннього викликало в дроті індукційні струми. Словом, магнетизм, в сенсізбудження індукційних, струмів, діяв абсолютно так само, як ігальванічний струм.
Втой час фізиків посилено займало одне загадкове явище, відкрите в 1824році Араго і не знаходить пояснення, дивлячись на; те, що цього поясненняпосилено шукали такі видатні вчені того часу, як сам Араго, Ампер, Пуассон,Бабедж і Гершель.
Справаполягало в наступному. Магнітна стрілка, вільно висить, швидко приходить встан спокою, якщо під неї підвести круг з немагнітного металу; якщо потімколо привести в обертовий рух, магнітна стрілка починає рухатися заним.
Вспокійному стані не можна було відкрити анінайменшого тяжіння абовідштовхування між колом і стрілкою, між тим як той же коло, що знаходився врусі, тягнув за собою не тільки легку стрілку, але і важкий магніт. Цевоістину чудове явище здавалося вченим того часу таємничої загадкою, чимосьвиходять за межі природного.
Фарадей,виходячи зі своїх вищевикладених даних, зробив припущення, що гуртокнемагнітного металу, під впливом магніту, під час обертання оббігаєіндуктивними струмами, які мають вплив на магнітну стрілку ітягнуть її за магнітом.
Ідійсно, ввівши край гуртка між полюсами великого підковоподібногомагніту і з'єднавши дротом центр і край гуртка з гальванометром, Фарадейотримав при обертанні гуртка постійний електричний струм.
Слідомза тим Фарадей зупинився на інших викликає тоді загальне цікавістьявищі. Як відомо, якщо посипати на магніт залізних тирси, вонигрупуються по певних лініях, званим магнітними кривими. Фарадей, звернувшиувагу на це явище, дав основи в 1831 році магнітним кривим назвуВ«Ліній магнітної силиВ», яке увійшло потім у загальне вживання.
Вивченняцих В«лінійВ» призвело Фарадея до нового відкриття, виявилося, що для порушенняіндуктивних струмів наближення і видалення джерела від магнітного полюсанеобов'язкові. Для збудження струмів достатньо перетнути відомим чиномлінії магнітної сили.
Подальшіроботи Фарадея в згаданому напрямі набували, з сучасною йому точкизору, характер чогось зовсім чудесного. На початку 1832 року віндемонстрував прилад, в якому порушувалися індуктивні струми без допомогимагніту або гальванічного струму.
Приладскладався з залізної смуги, вміщеній в дротяної котушці. Прилад цей призвичайних умовах не давав ні найменшої ознаки появи в ньому струмів; алелише тільки йому давалося напрямок, відповідне напрямку магнітноїстрілки, в дроті збуджувався струм.
ПотімФарадей давав положення магнітної стрілки одній котушці і потім вводив в неїзалізну смугу: струм знову збуджувався. Причини, що викликають у цих випадках струм,був земний магнетизм, викликав індуктивні струми подібно звичайному магнітуабо гальванічного струму. Щоб наочніше показати і довести це, Фарадейзробив ще один досвід, цілком підтвердив його міркування.
Вінміркував, що якщо коло з немагнітного металу, наприклад, з міді, обертаючись уположенні, при якому він перетинає лінії магнітної сили сусіднього магніту, даєіндуктивний струм, то те саме коло, обертаючись у відсутність магніту, але в положенні,при якому коло буде перетинати лінії земного магнетизму, теж повинен датиіндуктивний струм.
Ідійсно, мідний коло, що обертається в горизонтальній площині, давіндуктивний струм, який шив помітне відхилення стрілки гальванометра. Ряддосліджень в області електричної індукції Фарадей закінчив відкриттям, зробленимв 1835 році, В«індукуючого впливу струму на самого себеВ».
Вінз'ясував, що при замиканні або розмиканні гальванічного струму в самійдроті, що служить провідником для цього струму, збуджуються моментальнііндуктивні струми.
Російськийфізик Еміль Христофорович Ленц (1804-1861) дав правило для визначеннянапрямки індукційного струму. В«Індукційний струм завжди спрямований так, щостворюване їм магнітне поле утрудняє або гальмує що викликає індукціюрух, - зазначає А.А. Коробко-Стефанов у своїй статті про електромагнітнуіндукції. - Наприклад, при наближенні котушки до магніту виникає індукційнийструм має такий напрямок, що створене ним магнітне поле будепротилежно магнітному полю магніту. В результаті між котушкою і магнітомвиникають сили відштовхування.
ПравилоЛенца випливає із закону збереження і перетворення енергії. Якби індукційніструми прискорювали викликає їх рух, то створювалася б робота з нічого.Котушка сама собою після невеликого поштовху спрямовувалася б назустріч магніту, іодночасно індукційний струм виділяв би в ній теплоту. У дійсності жіндукційний струм створюється за рахунок роботи щодо зближення магніту і котушки.
Чомувиникає індукційний струм? Глибоке пояснення явища електромагнітноїіндукції дав англійський фізик Джемс Клерк Максвелл - творець закінченоюматематичної теорії електромагнітного поля.
Щобкраще зрозуміти суть справи, розглянемо дуже простий досвід. Нехай котушка складається зодного витка дроту і пронизується змінним магнітним полем, перпендикулярнимдо площини витка. У котушці, природно, виникає індукційний струм. Виключносміливо і несподівано витлумачив цей експеримент Максвелл.
Призміні магнітного поля в просторі, по думці Максвелла, виникає процес,для якого присутність дротяного витка не має ніякого значення. Головнетут - виникнення замкнутих кільцевих ліній електричного поля, що охоплюютьзмінюється магнітне поле. Під дією виникаючого електричного поляприходять в рух електрони, і у витку виникає електричний струм. Виток -це просто прилад, що дозволяє виявити електричне поле.
Сутністьж явища електромагнітної індукції в тому, що змінне магнітне полезавжди породжує в навколишньому просторі електричне поле з замкнутимисиловими лініями. Таке поле називається вихровим В».
Вишукуванняв області індукції, виробленої земним магнетизмом, дали Фарадею можливістьвисловити ще в 1832 році ідею телеграфу, яка потім і лягла в основу цьоговинаходи. А взагалі відкриття електромагнітної індукції недарма відносять донайбільш видатним відкриттям XIX століття - на цьому явищі заснована роботамільйонів електродвигунів та генераторів електричного струму у всьому світі ...
Список літератури
Джерелоінформації: Саміна Д. К. "Сто великих наукових відкриттів"., М.: "Віче",2002
Дляпідготовки даної роботи були використані матеріали з сайту .electrolibrary.info