Нагадаємо деякі найпростіші досліди, у яких спостерігається виникнення електричного струму внаслідок електромагнітної індукції. Один з таких дослідів зображений на рис. 253. Якщо котушку, що складається з великої кількості витків дроту, швидко надягати на магніт або здригати з нього (рис. 253 а), то в ній виникає короткочасний індукційний струм, який можна виявити по відкидання стрілки гальванометра, з'єднаного з кінцями котушки. всувати в котушку або висмикувати з неї (рис. 253, б). Значення має, очевидно, тільки відносний рух котушки і магнітного поля. Рис. 253. При відносному переміщенні котушки та магніту в котушці виникає індукційний струм: а) котушка надягається на магніт;
Розглянемо тепер кілька додаткових дослідів, які дозволять у більш загальному вигляді сформулювати умови виникнення індукційного струму. Перша серія дослідів: зміна магнітної індукції поля, де знаходиться індукційний контур (котушка або рамка). Котушка поміщена в магнітне поле, наприклад всередину соленоїда (рис. 254, а) або між полюсами електромагніту (рис. 254, б). поля, швидко змінюючи силу струму в обмотці (за допомогою реостата) або просто вимикаючи і включаючи струм (ключом).При кожній зміні магнітного поля стрілка гальванометра дає різке відкидання; це вказує на виникнення в ланцюзі котушки індукційного електричного струму. , встановивши котушку так, щоб площина її витків була паралельна напряму ліній магнітного поля (рис. 255). Досвід дасть негативний результат: як би ми не змінювали магнітну індукцію поля, ми не виявимо в ланцюзі котушки індукційного струму. Рис. 254. У котушці виникає індукційний струм при зміні магнітної індукції, якщо площина її витків перпендикулярна до ліній магнітного поля: а) котушка в полі соленоіда; б) котушка в полі електромагніту струму в ланцюзі
255. Індукційний струм не виникає, якщо площина витків котушки паралельна лініям магнітного поля.
Друга серія дослідів: зміна положення котушки, що у постійному магнітному полі. Помістимо котушку всередину соленоїда, де магнітне поле однорідне, і швидко повертатимемо її на деякий кут навколо осі, перпендикулярної до напрямку поля (мал. 256) При кожному такому повороті гальванометр, з'єднаний з котушкою, виявляє індукційний струм, напрямок якого залежить положення котушки та від напрямку обертання. обороті котушки на 360° напрямок індукційного струму змінюється двічі: щоразу, коли котушка проходить положення, у якому площину її перпендикулярна до напрямку магнітного поля.Звичайно, якщо обертати котушку дуже швидко, то індукційний струм так часто змінюватиме свій напрямок, що стрілка звичайного гальванометра не встигатиме слідувати за цими змінами і знадобиться інший, більш «слухняний» прилад. Мал. 256. При обертанні котушки в магнітному полі в ній виникає індукційний струм
Якщо, однак, переміщати котушку так, щоб вона не поверталася щодо напрямку поля, а лише переміщалася паралельно самій собі в будь-якому напрямку вздовж поля, поперек його або під яким-небудь кутом до напрямку поля, то індукційний струм не виникатиме. Підкреслимо ще раз: досвід переміщення котушки проводиться в однорідному полі (наприклад, усередині довгого соленоїда або в магнітному полі Землі). Якщо поле неоднорідне (наприклад, поблизу полюса магніту або електромагніту), то будь-яке переміщення котушки може супроводжуватися появою індукційного струму, за винятком одного випадку: індукційний струм не виникає, якщо котушка рухається так, що площина її постійно залишається паралельною напрямку поля (т. е. крізь котушку не проходять лінії магнітного поля). Третя серія дослідів: зміна площі контуру, що у незмінному магнітному полі. Подібний досвід можна здійснити за наступною схемою (рис. 257). У магнітному полі, наприклад, між полюсами великого електромагніту, помістимо контур, зроблений з гнучкого дроту. Нехай спочатку контур мав форму кола (рис. 257, а). Швидким рухом руки можна стягнути контур у вузьку петлю, значно зменшивши таким чином площа, що охоплюється ним (рис. 257, б). Гальванометр покаже у своїй виникнення індукційного струму. Мал. 257.У котушці виникає індукційний струм, якщо змінюється площа її контуру, що знаходиться в незмінному магнітному полі та розташованого перпендикулярно до ліній магнітного поля (магнітне поле направлено від спостерігача)
Ще зручніше здійснення досвіду із зміною площі контуру за схемою, зображеною на рис. 258. У магнітному полі розташований контур , одна зі сторін якого (на рис. 258) зроблена рухомою. При кожному пересуванні гальванометр виявляє виникнення в контурі індукційного струму. При цьому при пересуванні вліво (збільшення площі) індукційний струм має один напрямок, а при пересуванні вправо (зменшення площі) – протилежний. Однак і в цьому випадку зміна площі контуру не дає ніякого індукційного струму, якщо площина контуру паралельна напряму магнітного поля. Мал. 258. При русі стрижня і зміні внаслідок цього площі контуру , що у магнітному полі , у контурі виникає струм.
Порівнюючи всі описані досліди, ми можемо сформулювати умови виникнення індукційного струму у загальній формі. У всіх розглянутих випадках ми мали контур, поміщений у магнітне поле, причому площина контуру могла становити той чи інший кут із напрямком магнітної індукції. Позначимо площу, обмежену контуром, через магнітну індукцію поля через , а кут між напрямком магнітної індукції і площиною контуру через . У такому разі складова магнітної індукції, перпендикулярна до площини контуру, дорівнюватиме модулю (рис. 259) Мал. 259. Розкладання магнітної індукції на складову , перпендикулярну до площини індукційного контуру, і складову , паралельну цій площині
Твір ми називатимемо потоком магнітної індукції або, коротше, магнітним потоком через контур; цю величину ми позначатимемо літерою. Таким чином, У всіх розглянутих випадках ми тим чи іншим способом змінювали магнітний потік. В одних випадках ми здійснювали це шляхом зміни магнітної індукції (рис. 254); в інших випадках змінювався кут (рис. 256); по-третє – площа (рис. 257). У загальному випадку, звичайно, можлива одночасна зміна всіх цих величин, що визначають магнітний потік через контур. Уважний розгляд найрізноманітніших індукційних дослідів показує, що індукційний струм виникає тоді і лише тоді, коли змінюється магнітний потік; індукційний струм ніколи не виникає, якщо магнітний потік через контур залишається незмінним. Отже: При будь-якій зміні магнітного потоку через провідний контур у цьому контурі виникає електричний струм. У цьому полягає один із найважливіших законів природи – закон електромагнітної індукції, відкритий Фарадеєм в 1831 р. 138.1. Котушки I та II знаходяться одна всередині іншої (рис. 260). У ланцюг першої включено батарею, в ланцюг другий - гальванометр. Якщо в першу котушку всунути або висувати з неї залізний стрижень, то гальванометр виявить виникнення у другій котушці індукційного струму. Поясніть цей досвід. Мал. 260. До вправи 138.1
138.2. Дротова рамка обертається в однорідному магнітному полі навколо осі паралельної магнітної індукції. Чи виникатиме в ній індукційний струм? 138.3. Чи виникає е. д. с. індукції на кінцях сталевої осі автомобіля під час його руху? При якому напрямку руху автомобіля ця е. д. с. найбільша і за якого найменша? Чи залежить е. д. с.індукції від швидкості автомобіля? 138.4. Шасі автомобіля разом з двома осями складає замкнутий провідний контур. Чи індукується в ньому струм під час руху автомобіля? Як узгодити відповідь цієї задачі з результатами задачі 138.3? 138.5. Чому при ударі блискавки іноді за кілька метрів від місця удару виявлялися пошкодження чутливих електровимірювальних приладів, а також запобіжники плавилися в освітлювальній мережі? Індукційний струм досі зберігає чимало загадок. Відкритий майже 200 років тому він і сьогодні привертає увагу вчених своїми унікальними властивостями. Індукційний струм - це електричний струм, що виникає в замкненому провідному контурі при зміні магнітного потоку, що пронизує цей контур. Він обумовлений явищем електромагнітної індукції, відкритим 1831 року англійським фізиком Майклом Фарадеєм. В основі цього дивовижного явища лежить : електрорушійна сила індукції, що виникає в контурі, пропорційна швидкості зміни магнітного потоку через поверхню, обмежену цим контуром. Індукційний струм виникає, якщо: Течія індукційного струму в контурі завжди спрямована таким чином, щоб протидіяти зміні магнітного потоку згідно з правилом Ленца. Це важлива особливість індукційних струмів. Явище електромагнітної індукції було експериментально відкрито 1831 року англійським фізиком та хіміком Майклом Фарадеєм. Раніше вчені припускали зв'язок між електрикою та магнетизмом. Фарадей висунув гіпотезу, що зміна магнітного поля має породжувати електричний струм. Щоб перевірити це, він поставив кілька ключових дослідів. У першому досвіді Фарадей взяв дві котушки і намотав їх на загальну вісь, щоб вони виявилися взаємно перпендикулярними. Одну котушку він підключив до гальванометра, а іншу – до джерела струму. Як тільки Фарадей замкнув ланцюг другої котушки, у першій виник короткочасний індукційний струм, зафіксований гальванометром. У другому досвіді вчений поєднав одну котушку з гальванометром, а іншу – з батареєю. При переміщенні другої котушки щодо першої в останній також спостерігався електричний струм. То й був індукційний струм!§ 138. Умови виникнення індукційного струму.
Індукційний струм: секрети виникнення та застосування
Сутність індукційного струму
Історія відкриття
Ключові експерименти Фарадея
Таким чином, Фарадей виявив, що електричний струм може виникати в замкнутому контурі, що проводить, при зміні магнітного потоку через поверхню, обмежену цим контуром.
На підставі своїх експериментів Фарадей сформулював кількісну залежність – закон електромагнітної індукції, названий згодом на його честь.
Надалі це фундаментальне відкриття активно вивчалося іншими вченими - Дж. Генрі, Г. Ленцем, Дж. Максвеллом та ін. Було відкрито додаткові закономірності, пов'язані з цим дивовижним явищем.
Механізми виникнення
Хоча закон електромагнітної індукції Фарадея визначає це явище кількісно, спочатку механізм виникнення індукційних струмів залишався незрозумілим. Сучасна фізика пояснює це двома основними причинами.
Вихрові струми
Перша причина – це виникнення вихрового електричного поля за зміни магнітного потоку.Згідно з правилом Ленца, це поле наводить в замкнутому контурі індукційний струм таким чином, щоб протидіяти змінам магнітного поля.
Сила Лоренца
Друга причина - дія сили Лоренца на заряди, що рухаються в провіднику, який переміщається в магнітному полі. Ця сила відіграє роль зовнішньої сили, що викликає появу індукційного струму в контурі, що рухається.
Таким чином, хоча зовні ці два випадки виглядають схожими, фізично вони різняться.
Крім того, на величину та інші характеристики індукційного струму можуть впливати деякі інші фактори.
Додаткові фактори
Крім основних механізмів, індукційний струм можуть впливати деякі інші фактори:
- характеристики матеріалу та форма провідника;
- температура провідника та навколишнього середовища;
- наявність поблизу провідника інших струмопровідних елементів.
Наприклад, у металах з вищою електропровідністю індукційні струми виникають інтенсивніше. Форма провідника також має значення: витки котушки "захоплюють" більше магнітних силових ліній.
Особливості перебігу
Характер протікання індукційних струмів обумовлений низкою важливих особливостей:
- Залежність величини струму від швидкості зміни магнітного потоку.
- Явищами само- та взаємоіндукції в контурах.
- Напрямком струму згідно з правилом Ленца.
Чим швидше змінюється магнітний потік, тим більше індукційний струм. При повільних змінах він може бути незначним.
Методи розрахунку
Для практичних цілей дуже важливо вміти розраховувати параметри індукційних струмів. Існує кілька основних методів:
- Розрахунок згідно із законом електромагнітної індукції Фарадея.
- З використанням закону Ленца та правила буравчика.
- Методика для складних ланцюгів та нестаціонарних процесів.
Розглянемо їх докладніше та наведемо приклади типових завдань.
Області застосування
Унікальні властивості індукційних струмів дозволяють використовувати їх у різних галузях науки і техніки:
- Електротехніка та електроніка.
- Транспортні засоби.
- Промислові установки.
Розрахунок за законом Фарадея
Найпростіший спосіб розрахунку – використовувати закон електромагнітної індукції Фарадея:
ЕРС індукції дорівнює швидкості зміни магнітного потоку, взятої по модулю зі зворотним знаком.
Для обчислення можна використати формулу:
Для багатовиткової котушки замість знака мінус потрібно враховувати кількість витків N:
| Дано: | Магнітний потік через котушку змінюється з 100 до 200 мВб за 0,5 с. Кількість витків котушки – 200. |
| Знайти: | ЕРС індукції. |
| Рішення: | Використовуємо формулу. За 0,5 з відбулося зміна магнітного потоку від 100 до 200 мВб, тобто. на 100 мВб. Швидкість зміни потоку 100/0,5 = 200 мВб/с. Підставляємо дані у формулу: ε = -N * dΦ/dt = -200 * 200 = 40000 В. Відповідь: 40000 Ст. |
Правило Ленца та буравчик
Щоб визначити напрямок індукційного струму, зручно використовувати правило свердла і правило Ленца. При обертанні буравчика вздовж ліній магнітної індукції щодо контуру напрямок його переміщення покаже напрямок струму.
Розрахунок для складних кіл
У складніших ланцюгах, при нестаціонарних процесах, до розрахунку параметрів індукційних струмів застосовуються:
Ці методи дозволяють скласти систему рівнянь і знайти всі струми та напруги в ланцюзі.
Застосування в електротехніці
Індукційні струми широко використовуються у різному електротехнічному устаткуванні:
- Електродвигуни та генератори.
- Трансформатори.
- Індукційні печі, нагрівачі та плавильні установки.
Застосування у транспорті
Завдяки своїм унікальним характеристикам, індукційні струми знайшли широке застосування у різних транспортних засобах та системах:
- Електровози та електропоїзди.
- Трамваї та тролейбуси.
- Метро та монорейковий транспорт.
- Електромобілі та гібридні автомобілі.
Зокрема, завдяки використанню індукційних двигунів, що працюють на основі виникнення індукційних струмів, електротранспорт має високу надійність та ефективність.
Промислові технології
Явище електромагнітної індукції дозволило створити низку передових промислових технологій:
- Індукційне нагрівання та плавлення металів.
- Ультразвукове очищення та зварювання.
- Магнітно-імпульсна обробка матеріалів.
При цьому використовуються потужні імпульсні розряди конденсаторів для створення сильних струмів індукційних в заготовках. Це дозволяє значно підвищити ефективність техпроцесів.
Перспективні напрямки
Активно ведуться дослідження застосування індукційних струмів у таких перспективних галузях як:
- Медична діагностика та терапія.
- Бездротова передача електроенергії.
- Нові типи електродвигунів та генераторів.
Особливо перспективним виглядає використання явища резонансу індукційних струмів у біологічних тканинах для лікування різних захворювань.
Інфофіз
Урок 36. Лекція 36. Електромагнітна індукція. Правило Ленца.
Взаємний зв'язок електричних та магнітних полів було встановлено видатним англійським фізиком М. Фарадеєм у 1831 р. Він відкрив явище електромагнітної індукції. Воно полягає у виникненні електричного струму в замкненому провідному контурі при зміні в часі магнітного потоку, що пронизує контур.
Явище електромагнітної індукції полягає у виникненні електричного струму в замкнутому контурі при зміні магнітного потоку, що пронизує контур.
Магнітним потоком Φ через площу S контуру називають величину Ф = BScosα
де B – модуль вектора магнітної індукції, α – кут між вектором B та нормаллю n до площини контуру.
Явище електромагнітної індукції Фарадей досліджував за допомогою двох ізольованих один від одного дротяних спіралей, намотаних на дерев'яну котушку. Одна спіраль була приєднана до гальванічної батареї, а інша - до гальванометра, що реєструє слабкі струми. У моменти замикання та розмикання ланцюга першої спіралі стрілка гальванометра у ланцюгу другої спіралі відхилялася.
Досліди Фарадея з дослідження ЕМІ можна розділити на дві серії:
1. виникнення індукційного струму при всуванні та висуванні магніту (котушки зі струмом);Пояснення досвіду: При внесенні магніту в котушку, з'єднану з амперметром ланцюга виникає індукційний струм. При видаленні також виникає індукційний струм, але іншого напряму. Видно, що індукційний струм залежить від напрямку руху магніту і яким полюсом він вноситься. Сила струму залежить від швидкості руху магніту.
2. Поява індукційного струму в одній котушці при зміні струму в іншій котушці.Пояснення досвіду: електричний струм у котушці 2 виникає в моменти замикання та розмикання ключа в ланцюгу котушки 1. Видно, що напрямок струму залежить від того, замикають або розмикають ланцюг котушки 1, тобто. від того, збільшується (при замиканні ланцюга) або зменшується (при розмиканні ланцюга) магнітний потік. пронизує 1-ю котушку.
Проводячи численні досліди Фарадей встановив, що у замкнутих провідних контурах електричний струм виникає лише у випадках, що вони перебувають у змінному магнітному полі, незалежно від цього, як досягається зміна потоку індукції магнітного поля у часі.
Струм, що виникає при явищі електромагнітної індукції, називають індукційним.
Строго кажучи, під час руху контуру в магнітному полі генерується не певний струм (який залежить від опору), а певна е. буд. с.
Фарадей експериментально встановив, що при зміні магнітного потоку у провідному контурі виникає ЕРС індукції Eінд, рівна швидкості зміни магнітного потоку через поверхню, обмежену контуром, взятою зі знаком мінус:
Ця формула висловлює закон Фарадея: е. буд. с. індукції дорівнює швидкості зміни магнітного потоку через поверхню обмежену контуром.
Знак мінус у формулі відбиває правило Ленца.
В 1833 Ленц досвідченим шляхом довів твердження, яке називається правилом Ленца: індукційний струм, що збуджується в замкнутому контурі при зміні магнітного потоку, завжди спрямований так, що створюване ним магнітне поле перешкоджає зміні магнітного потоку, що викликає індукційний струм.
При зменшенні магнітного потоку Фінд > 0, тобто. магнітне поле індукційного струму збільшує спадаючий магнітний потік через контур.
Правило Ленца має глибокий фізичний сенс – воно виражає закон збереження енергіїЯкщо магнітне поле через контур збільшується, то струм у контурі спрямований так, що його магнітне поле спрямоване проти зовнішнього, а якщо зовнішнє магнітне поле через контур зменшується, то струм спрямований так, що його магнітне поле підтримує це спадне магнітне поле.
ЕРС індукції залежить від різних причин. Якщо всунути в котушку один раз сильний магніт, а в другий - слабкий, то показання приладу в першому випадку будуть вищими. Вони будуть вищими й у тому випадку, коли магніт рухається швидко. У кожному з проведених у цій роботі досвіді напрямок індукційного струму визначається правилом Ленца. Порядок визначення напрямку індукційного струму показаний малюнку.
На малюнку синім кольором позначені силові лінії магнітного поля постійного магніту та лінії магнітного поля індукційного струму. Силові лінії магнітного поля завжди спрямовані від N до S - від північного полюса до південного полюса магніту.
За правилом Ленца індукційний електричний струм у провіднику, що виникає за зміни магнітного потоку, спрямований таким чином, що його магнітне поле протидіє зміні магнітного потоку. Тому в котушці напрямок силових ліній магнітного поля протилежний силовим лініям постійного магніту, адже магніт рухається у бік котушки. Напрямок струму знаходимо за правилом буравчика: якщо буравчик (з правою нарізкою) вкручувати так, щоб його поступальний рух збігся з напрямком ліній індукції в котушці, тоді напрямок обертання рукоятки буравчика збігається з напрямком індукційного струму.
Тому струм через міліамперметр тече ліворуч, як показано на малюнку червоною стрілкою.У разі, коли магніт відсувається від котушки, силові лінії магнітного поля індукційного струму збігатимуться у напрямку з силовими лініями постійного магніту, і струм буде текти праворуч наліво.
Зміна магнітного потоку , що пронизує замкнутий контур, може відбуватися з двох причин.
1. Магнітний потік змінюється внаслідок переміщення контуру або його частин у постійному в часі магнітному полі. Це випадок, коли провідники, а разом із ними й вільні носії заряду, рухаються у магнітному полі. Виникнення ЕРС індукції пояснюється дією сили Лоренца на вільні заряди в провідниках, що рухаються. сил неелектричного походження Сила Лоренца грає у разі роль сторонньої сили, під дією якої відбувається поділ зарядів, у результаті кінцях провідника з'являється різницю потенціалів.
Розглянемо як приклад виникнення ЕРС індукції в прямокутному контурі, поміщеному в однорідне магнітне поле, перпендикулярне площині контуру. Нехай одна із сторін контуру завдовжки l ковзає зі швидкістю v з двох інших сторін.
На вільні заряди у цій ділянці контуру діє сила Лоренца. Складова сили Лоренца, що діє на вільний електрон, пов'язана з переносний швидкістю v зарядів, спрямована вздовж провідника. Ця складова вказана на рис. 3. Це грає роль сторонньої сили. Її модуль дорівнює FЛ = eυB
е. д. с. Індукція у провіднику характеризує роботу з переміщення одиничного позитивного заряду вздовж провідника.
Робота сили FЛ на шляху l дорівнює A = FЛ · l = eυBl
За визначенням ЕРС
В інших нерухомих частинах контуру стороння сила дорівнює нулю. Співвідношенню для інд можна надати звичного вигляду. За часи Δt площа контуру змінюється на ΔS = lυΔt. Зміна магнітного потоку за цей час дорівнює ΔΦ = BlυΔt. Отже,
Якщо опір всього ланцюга дорівнює R, то по ній протікатиме індукційний струм, рівний
Iінд = інд/R.
За час Δt на опорі R виділиться джоулеве тепло
Виникає питання: звідки береться ця енергія, адже сила Лоренца роботи не робить! Цей парадокс виник через те, що ми врахували роботу лише однієї складової сили Лоренца. При протіканні індукційного струму провідником, що знаходиться в магнітному полі, на вільні заряди діє ще одна складова сили Лоренца, пов'язана з відносною швидкістю руху зарядів вздовж провідника. Ця складова відповідальна за появу сили Ампера FA . Для випадку, зображеного на рис. 3, модуль сили Ампера дорівнює FA = IBl. Сила Ампера спрямована назустріч руху провідника; тому вона здійснює негативну механічну роботу. За час Δt ця робота Aхутро дорівнює
Провідник, що рухається в магнітному полі, по якому протікає індукційний струм, відчуває магнітне гальмування. Повна робота сили Лоренца дорівнює нулю.
Джоулева тепло в контурі виділяється або за рахунок роботи зовнішньої сили, яка підтримує швидкість провідника незмінною, або за рахунок зменшення кінетичної енергії провідника.
При русі провідника праворуч вільні електрони, які у ньому, рухатимуться також праворуч, тобто. е. з'являється конвекційний струм. Напрямок цього струму назад напрямку руху електронів.
На кожний електрон, що рухається, з боку магнітного поля діє сила Лоренца Fл. Заряд електрона – негативний. Тому сила Лоренца спрямована вниз.
Під дією цієї сили електрони рухатимуться вниз, тому в нижній частині провідника l накопичуються негативні заряди, а у верхній — позитивні. Утворюється різниця потенціалів?1 - φ2, У провіднику виникає електричне поле напруженістю Е, яке перешкоджає подальшому переміщенню електронів.
У момент, коли сила Fел = еЕ, що діє на заряди з боку цього електричного поля, стане рівною за модулем силою Fл = evBsinα, що діє на заряди з боку магнітного поля, тобто. при еЕ = evBsinα або Е = vBsinα заряди перестануть переміщатися.
Напруженість електричного поля Е в провіднику, що рухається, довжиною l і різниця потенціалів φ1 - φ2 пов'язані між собою співвідношенням
Якщо такий провідник замкнути, то ланцюгом піде струм. Таким чином, на кінцях провідника індукується е.д. с.
2. Друга причина зміни магнітного потоку, що пронизує контур, – зміна у часі магнітного поля при нерухомому контурі . І тут виникнення ЕРС індукції не можна пояснити дією сили Лоренца. Електрони в нерухомому провіднику можуть рухатися тільки електричним полем. Це електричне поле породжується магнітним полем, що змінюється в часі. Робота цього поля при переміщенні одиничного позитивного заряду замкненого контуру дорівнює ЕРС індукції в нерухомому провіднику. Отже, електричне поле, породжене магнітним полем, що змінюється, не є потенційним. Його називають вихровим електричним полем . Уявлення про вихрове електричне поле було введено у фізику великим англійським фізиком Дж. Максвеллом (1861).
Явище електромагнітної індукції в нерухомих провідниках, що виникає за зміни навколишнього магнітного поля, також описується формулою Фарадея.
Таким чином, явища індукції в рухомих та нерухомих провідниках протікають однаково, але фізична причина виникнення індукційного струму виявляється в цих двох випадках різною: у разі провідників ЕРС, що рухаються, індукції обумовлена силою Лоренца; у разі нерухомих провідників ЕРС індукції є наслідком на вільні заряди вихрового електричного поля, що виникає при зміні магнітного поля.
Явище електромагнітної індукції є основою дії електричних генераторів. Якщо рівномірно обертати дротяну рамку в однорідному магнітному полі, виникає індукований струм, періодично змінює свій напрямок. Навіть одиночна рамка, що обертається в однорідному магнітному полі, є генератором змінного струму. Більш складні генератори зазвичай є покращеними варіантами такого пристрою.