Явление самоиндукции

Если в замкнутом контуре площадью протекает изменяющийся со временем ток , создающий магнитное поле , то внутри контура возникнет и изменяющийся со временем магнитный поток . Поскольку в этом случае магнитное поле создается током, протекающим в контуре, то магнитный поток будет прямо пропорционален этому току , а в качестве коэффициента пропорциональности выступает физическая величина, получившая название индуктивности контура. Индуктивность обозначается буквой , измеряется в генри :

Физический смысл индуктивности не сложно определить, исходя из формулы для индуктивности:

.

Индуктивность – это физическая величина, численно равная магнитному потоку, пронизывающему замкнутый контур при токе в нем, равном 1 А.

При изменении силы тока в контуре происходит изменение магнитного потока, создаваемого этим током. Изменение магнитного потока, пронизывающего катушку, должно вызывать появление ЭДС индукции в катушке.

Самоиндукция – явление возникновения ЭДС индукции в самом контуре при протекании в нем изменяющегося со временем электрического тока.

ЭДС самоиндукции (В) прямо пропорциональна индуктивности контура и скорости изменения силы тока в нем:

.

Знак минус в формуле обусловлен правилом Ленца и показывает, что наличие индуктивности в контуре приводит к замедлению изменения тока в нем. Т.е. ЭДС самоиндукции препятствует нарастанию силы тока при включении и убыванию силы тока при выключении электрической цепи.

Если, например, ток возрастает, < 0, тогда ток самоиндукции направлен навстречу току, обусловленному внешним источником, и тормозит его возрастание.

Контур с током всегда окружен магнитным полем, причем оно появляется и исчезает вместе с появлением и исчезновением тока. Магнитное поле, подобно электрическому, является носителем энергии.

Энергия магнитного поля определяется формулой