感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) - 物理學(xué)術(shù)語
在電磁感應(yīng)現(xiàn)象里,既然閉合電路里有感應(yīng)電流,那么這個(gè)電路中也必定有電動(dòng)勢(shì),在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫做感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。
公式
感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小跟穿過閉合電路的磁通量改變的快慢有關(guān)系,產(chǎn)生動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的那部分做切割磁力線運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體就相當(dāng)于電源。
電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)。常用符號(hào)E表示。當(dāng)穿過某一不閉合線圈的磁通量發(fā)生變化時(shí),線圈中雖無感應(yīng)電流,但感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)依舊存在。當(dāng)一段導(dǎo)體在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),不論電路是否閉合,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小只與磁感應(yīng)強(qiáng)度B、導(dǎo)體長(zhǎng)度L、切割速度v及v和B方向間夾角θ的正弦值成正比,即E=BLvsinθ - θ為B,L,v三者間通過互相轉(zhuǎn)化兩兩垂直所得的角。
在導(dǎo)體棒不切割磁感線時(shí),但閉合回路中有磁通量變化時(shí),同樣能產(chǎn)生感應(yīng)電流。
在回路沒有閉合,但導(dǎo)體棒切割磁感線時(shí),雖不產(chǎn)生感應(yīng)電流,但有電動(dòng)勢(shì)。因?yàn)閷?dǎo)體棒做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),內(nèi)部的大量自由電子有速度,便會(huì)受到洛倫茲力,向?qū)w棒某一端偏移,直到兩端積累足夠電荷,電場(chǎng)力可以平衡磁場(chǎng)力,于是兩端產(chǎn)生電勢(shì)差。
應(yīng)用楞次定律可以判斷電流方向。
應(yīng)用
在軸向壓力作用下,對(duì)Q235B鋼管進(jìn)行應(yīng)力σ與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)ε關(guān)系實(shí)驗(yàn)研究。將交流傳感線圈磁芯設(shè)置于直徑為D609mm鋼管試件表面,使磁力線沿水平方向穿過管壁局部區(qū)域,并在鋼管軸向感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)。壓力機(jī)施加荷載的同時(shí),測(cè)量管壁感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、應(yīng)力和應(yīng)變數(shù)據(jù)。試驗(yàn)表明:感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)ε隨壓應(yīng)力σ增大而減?。粦?yīng)變?chǔ)碾S壓應(yīng)力σ增大而增加;實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合結(jié)果均符合線性關(guān)系。
