ЩО ТАКЕ ІНДУКЦІЯ ПРОСТИМИ СЛОВАМИ У ФІЗИЦІ

Індукція у фізиці - це процес виникнення електромагнітної сили або електричного струму в провіднику, який знаходиться в магнітному полі, що змінюється. Вона ґрунтується на законі Фарадея, який говорить, що зміна магнітного поля навколо провідника індукує електрорушійну силу та спричиняє потік електрики. Простими словами, індукція пояснює, як електрика може генеруватися або передаватися через дроти та пристрої.

Одним із найпоширеніших прикладів індукції є робота електромагніту. Коли електричний струм проходить через обмотку електромагніта створюється магнітне поле. Якщо поблизу обмотки знаходиться інший провідник, зміна магнітного поля індукує електричний струм у цьому провіднику.

Індукція також відіграє важливу роль у генераторах та трансформаторах. У генераторі механічна енергія перетворюється на електричну, а трансформаторі електричне напруга змінюється відповідно до принципу електромагнітної індукції.

Індукція має широке практичне застосування у сучасній техніці, електроенергетиці та комунікаційних системах. Без неї ми не мали б електрики у наших будинках, радіо чи телебачення.

Правило Ленца. Фізика

Що таке ентропія? [Veritasium]

Електромагнітна індукція. Простими словами

ЯК ПРАЦЮЄ ТРАНЗИСТОР - ПОЯСНЯЮ НА ПАЛЬЦЯХ

«Правило Ленца за 5 хвилин – ФІЗИКА ЄДІ – СОТКА»

Торсіонні поля. Акімов А.Є. Технології, що випередили час

Галілео. Експеримент. Електромагнітна індукція

Найцікавіший Закон Електрики

Індуктивність та ЕРС Самоіндукції. ЄДІ Фізика. Микола Ньютон. Техноскул

Електричне поле, електростатична індукція, ємність та конденсатори

Відомо, що у просторі, що оточує електричні заряди, діють сили електричного поля. Численні досліди над зарядженими тілами повністю підтверджують це. Простір, що оточує будь-яке заряджене тіло, є електричним полем, де діють електричні сили.

Напрямок сил поля називають силовими лініями електричного поля. Тому умовно вважають, що електричне поле є сукупністю силових ліній.

Силові лінії поля мають певні властивості:

• силові лінії завжди виходять із позитивно зарядженого тіла, а входять у тіло, заряджене негативно;
• вони виходять на всі боки перпендикулярно поверхні зарядженого тіла і перпендикулярно входять до нього;
• силові лінії двох однойменно заряджених тіл ніби відштовхуються одна від одної, а різноіменно заряджених - притягуються.

Силові лінії електричного поля завжди розімкнені, тому що вони обриваються на поверхні заряджених, тел. Електрично заряджені тіла взаємодіють один з одним: різноіменно заряджені притягуються, а однойменно заряджені відштовхуються.

Електрично заряджені тіла (частки) із зарядами q1 і q2 взаємодіють один з одним із силою F, яка є векторною величиною та вимірюється в ньютонах (Н). При різноїменних зарядах тіла притягуються один до одного, а при однойменних відштовхуються.

Сила тяжіння чи відштовхування залежить від величини зарядів тіл та від відстані між ними.

Заряджені тіла називаються точковими, якщо їх лінійні розміри малі порівняно з відстанню між тілами r. Величина сили їх взаємодії F залежить від величини зарядів q1 і q2, відстані r між ними та середовища, в якому знаходяться електричні заряди.

Якщо у просторі між тілами буде повітря, а який-небудь інший діелектрик, тобто. е. непровідник електрики, то сила взаємодії між тілами зменшиться.

Величина, що характеризує властивості діелектрика і показує, скільки разів сила взаємодії між зарядами збільшиться, якщо даний діелектрик замінити повітрям, називається відносною діелектричною проникністю даного діелектрика.

Діелектрична проникність дорівнює: для повітря та газів - 1; для ебоніту – 2 – 4; для слюди 5 – 8; для олії 2 - 5; для паперу 2 – 2,5; для парафіну – 2 – 2,6.

Електростатичне поле двох заряджених тіл: а - тала заряджені однойменно; б - тіла заряджені різноменно.

Якщо тілу А, що проводить, кулястої форми, ізольованому від навколишніх предметів, повідомити негативний електричний заряд, т.е. е. створити в ньому надлишок електронів, цей заряд рівномірно розподілиться по поверхні тіла. Так відбувається тому, що електрони, відштовхуючись один від одного, прагнуть вийти на поверхню тіла.

Помістимо незаряджене тіло Б, також ізольоване від навколишніх предметів, на полі тіла А. Тоді на поверхні тіла Б з'являться електричні заряди, причому на боці, зверненій до тіла А, утворюється заряд, протилежний заряду тіла А (позитивний), а з іншого боку — заряд, однойменний із зарядом тіла А (негативний). Електричні заряди, розподіляючись таким чином, залишаються на поверхні тіла Б доти, доки воно знаходиться в полі тіла А. Якщо тіло Б винести з поля або видалити тіло А, електричний заряд на поверхні тіла Б нейтралізується. Такий спосіб електризації на відстані називається електростатичною індукцією або електризацією за допомогою впливу.

Явище електростатичної індукції

Очевидно, що такий наелектризований стан тіла є вимушеним і підтримується виключно дією сил електричного поля, створеного тілом А.

Якщо зробити те саме, коли тіло А буде заряджено позитивно, то вільні електрони з руки людини спрямуються до тіла Б, нейтралізують його позитивний заряд, і тіло Б виявиться зарядженим негативно.

Чим вищий буде ступінь електризації тіла А, т.е. е. чим вище його потенціал, тим більшого потенціалу можна наелектризувати за допомогою електростатичної індукції тіло Б.

Таким чином, ми дійшли висновку, що електростатична індукція дає можливість за певних умов накопичувати електрику на поверхні провідних тіл.

Кожне тіло можна зарядити до певної межі, тобто. е. до певного потенціалу; підвищення потенціалу понад граничне тягне у себе розряд тіла у навколишню атмосферу. Для різних тіл потрібна різна кількість електрики, щоб довести їх до одного і того ж потенціалу. Інакше висловлюючись, різні тіла вміщують різну кількість електрики, тобто. е. мають різну електричну ємність (або просто ємність).

Електричною ємністю називається здатність тіла вміщувати у собі певну кількість електрики, підвищуючи при цьому свій потенціал до певної величини. Чим більша поверхня тіла, тим більший електричний заряд може вмістити це тіло.

Якщо тіло має форму кулі, то ємність його знаходиться у прямій залежності від радіусу кулі. Місткість вимірюють фарадами.

Фарада - ємність такого тіла, яке, отримавши заряд електрики в один кулон, підвищує свій потенціал на один вольт. 1 фарада = 1000000 мікрофарад.

Електрична ємність, т.е. е.властивість провідних тіл накопичувати в собі електричний заряд, що широко використовується в електротехніці. На цій властивості засновано влаштування електричних конденсаторів.

Конденсатор складається з двох металевих пластин (обкладок), ізольованих одна від одної прошарком повітря або будь-яким іншим діелектриком (слюдою, папером тощо).

Якщо одній із пластин повідомити позитивний заряд, а інший негативний, т.е. е. протилежно зарядити їх, то заряди пластин, взаємно притягуючись, утримуватимуться на пластинах. Це дозволяє зосередити на пластинах набагато більшу кількість електрики, ніж якби заряджати їх у віддаленні одна від одної.

Отже, конденсатор може служити пристроєм, що запасає на своїх обкладинках значну кількість електрики. Інакше кажучи, конденсатор - це накопичувач електричної енергії.

Ємність конденсатора дорівнює:

де З - ємність; е - діелектрична проникність діелектрика; S — площа однієї пластини см2 , п —постійне число (пі), що дорівнює 3,14; l — відстань між пластинами див.

З цієї формули видно, що зі збільшенням площі пластин ємність конденсатора збільшується, а зі збільшенням відстані між ними зменшується.

Пояснимо цю залежність. Чим більше площа пластин, тим більше електрики вони здатні вмістити, а отже, і ємність конденсатора буде більшою.

При зменшенні відстані між пластинами зростає взаємний вплив (індукція) між зарядами, що дозволяє зосередити на пластинах більшу кількість електрики, а отже, збільшити ємність конденсатора.

Таким чином, якщо ми хочемо отримати конденсатор великої ємності, ми маємо брати пластини великої площі та ізолювати їх між собою тонким шаром діелектрика.

Формула також показує, що зі збільшенням діелектричної проникності діелектрика ємність конденсатора збільшується.

Отже, конденсатори, рівні за своїми геометричними розмірами, але які містять у собі різні діелектрики, мають різну ємність.

Якщо, наприклад, взяти конденсатор з повітряним діелектриком, діелектрична проникність якого дорівнює одиниці, і помістити між його пластинами слюду з діелектричною проникністю 5, ємність конденсатора зросте в 5 разів.

Ось чому для отримання великих ємностей як діелектрики використовують такі матеріали, як слюда, папір, просочена парафіном, та ін, діелектрична проникність яких значно більша, ніж у повітря.

Відповідно до цього розрізняють такі типи конденсаторів: повітряні, з твердим діелектриком і рідким діелектриком.

Заряд та розряд конденсатора. Струм зміщення

Включимо конденсатор постійної ємності у ланцюг. У разі встановлення перемикача на контакт а конденсатор буде включений у ланцюг батареї. Стрілка міліамперметра в момент включення конденсатора в ланцюг відхилиться і потім стане на нуль.

Конденсатор у ланцюгу постійного струму

Отже, ланцюгом пройшов електричний струм у певному напрямку. Якщо тепер перемикач поставити на контакт б (тобто замкнути обкладки), то стрілка міліамперметра відхилиться в інший бік і знову стане на нуль. Отже, ланцюгом також пройшов струм, але вже іншого напрямку. Розберемо це.

Коли конденсатор був підключений до батареї, він заряджався, тобто його обкладки отримували одна позитивна, а інша негативний заряди. Заряд продовжувався доти, доки різниця потенціалів між обкладками конденсатора не зрівнялася з напругою батареї.Мілліамперметр, включений послідовно в ланцюг, показав струм заряду конденсатора, який припинився, як тільки зарядився конденсатор.

Коли ж конденсатор відключили від батареї, він залишився зарядженим, і різниця потенціалів між його обкладками дорівнювала напрузі батареї.

Однак, як тільки замкнули конденсатор, він почав розряджатися, і ланцюгом пішов струм розряду, але вже в напрямку, зворотному струму заряду. Це тривало доти, доки зникла різниця потенціалів між обкладками, т. е. доки конденсатор не розрядився.

Отже, якщо конденсатор включити в ланцюг постійного струму, то в ланцюгу піде струм тільки в момент заряду конденсатора, а надалі струму в ланцюгу не буде, оскільки ланцюг буде розірваний діелектриком конденсатора.

Тому кажуть, що "конденсатор не пропускає постійного струму".

Кількість електрики (Q), яку можна зосередити на пластинах конденсатора, його ємність (С) і величина напруги, що підводиться до конденсатора (U) пов'язані наступною залежністю: Q = CU.

Ця формула показує, що чим більша ємність конденсатора, тим більшу кількість електрики можна зосередити на ньому, не підвищуючи напруги на його обкладках.

Підвищення напруги при незмінній ємності також призводить до збільшення кількості електрики, що запасається конденсатором. Однак якщо до обкладок конденсатора підвести велику напругу, то конденсатор може бути "пробитий", тобто під дією цієї напруги діелектрик в якомусь місці зруйнується і пропустить через себе струм. Конденсатор при цьому припинить свою дію. Щоб уникнути псування конденсаторів, на них вказують величину припустимої робочої напруги.

Явище поляризації діелектрика

Розберемо тепер, що відбувається у діелектриці при заряді та розряді конденсатора і чому від діелектричної проникності діелектрика залежить величина ємності?

Відповідь це питання дає нам електронна теорія будови речовини.

У діелектриці, як у кожному ізоляторі, немає вільних електронів. В атомах діелектрика електрони міцно пов'язані з ядром, тому напруга, прикладена до пластин конденсатора, не викликає його діелектрики спрямованого руху електронів, т.е. е. електричного струму, як це буває у провідниках.

Однак під дією сил електричного поля, створеного зарядженими пластинами, електрони, що обертаються навколо ядра атома, зміщуються у бік зарядженої позитивно пластини конденсатора. Атом у своїй хіба що витягується за напрямом силових ліній поля. Такий стан атомів діелектрика називають поляризованим, а саме явище поляризацією діелектрика.

При розряді конденсатора поляризований стан діелектрика порушується. е. зникає викликане поляризацією зміщення електронів щодо ядра, і атоми приходять у свій звичайний неполяризований стан. Встановлено, що наявність діелектрика послаблює поле між пластинами конденсатора.

Різні діелектрики під впливом однієї й тієї ж електричного поля поляризуються різною мірою. Чим легше поляризується діелектрик, тим більше послаблює поле. Поляризація повітря, наприклад, призводить до меншого ослаблення поля, ніж поляризація будь-якого іншого діелектрика.

Але ослаблення поля між пластинами конденсатора дозволяє зосередити на них більшу кількість електрики Q при тому самому напрузі U, що у свою чергу, призводить до збільшення ємності конденсатора, так як С = Q / U.

Отже, ми дійшли висновку — що більше діелектрична проникність діелектрика, то більшу ємність має конденсатор, що містить у своєму складі цей діелектрик.

Зміщення електронів в атомах діелектрика, що відбувається, як ми вже говорили, під дією сил електричного поля, утворює в діелектриці, в перший момент дії поля електричний струм, званий струмом зміщення. Так він названий тому, що на відміну від струму провідності в металевих провідниках, струм усунення утворюється лише усуненням електронів, що пересуваються в межах своїх атомів.

Наявність цього зсуву струму призводить до того, що конденсатор, підключений до джерела змінного струму, стає його провідником.

Основні характеристики електричного поля та основні електричні характеристики середовищ (основні терміни та визначення)

Напруженість електричного поля

Векторна величина, що характеризує силову дію електричного поля на електрично заряджені тіла і частки, дорівнює межі відношення сили, з якою електричне поле діє на нерухоме точкове заряджене тіло, внесене в точку поля, що розглядається, до заряду цього тіла, коли цей заряд прагне до нуля, і напрям якої приймається збігається з напрямом сили, що діє на позитивно заряджене точкове тіло.

Лінія напруженості електричного поля

Лінія, у кожній точці якої дотична до неї збігається із напрямком вектора напруженості електричного поля.

Електрична поляризація

Стан речовини, що характеризується тим, що електричний момент даного обсягу цієї речовини має значення, відмінне від нуля.

Електропровідність

Властивість речовини проводити під дією електричного поля, що не змінюється в часі електричного поля, не змінюється в часі електричний струм.

Речовина, основною електричною властивістю якої є здатність поляризуватися в електричному полі і в якому можливе тривале існування електростатичного поля.

Провідна речовина

Речовина, основною електричною властивістю якої є електропровідність.

Тіло з провідної речовини.

Напівпровідна речовина (напівпровідник)

Речовина, яка є, за своєю електропровідністю, проміжною між провідною речовиною та діелектриком і відмінними властивостями якого є: різко виражена залежність його електропровідності від температури; природи введених домішок, що дає можливість посилення та випрямлення електричного струму, а також перетворення деяких видів енергії у електричну енергію.

Поляризованість (інтенсивність поляризації)

Векторна величина, що характеризує ступінь електричної поляризації діелектрика, дорівнює межі відношення електричного моменту деякого обсягу діелектрика до цього обсягу, коли останній прагне нуля.

Електрична постійна

Скалярна величина, що характеризує електричне поле в порожнечі, дорівнює відношенню сумарного електричного заряду, укладеного всередині замкнутої поверхні, до потоку вектора напруженості електричного поля крізь цю поверхню в порожнечі.

Абсолютна діелектрична сприйнятливість

Скалярна величина, що характеризує властивість діелектрика поляризуватися в електричному столі, дорівнює відношенню величини поляризованості до величини напруженості електричного поля.

Діелектрична сприйнятливість

Відношення абсолютної діелектричної сприйнятливості в точці діелектрика до електричної постійної.

Електричне зміщення

Векторна величина, що дорівнює геометричній сумі напруженості електричного поля в точці, що розглядається, помноженої на електричну постійну, і поляризованості в тій же точці.

Абсолютна діелектрична проникність

Скалярна величина, що характеризує електричні властивості діелектрика і дорівнює відношенню величини електричного усунення величини напруженості електричного поля.

Діелектрична проникність

Відношення абсолютної діелектричної проникності в точці діелектрика, що розглядається, до електричної постійної.

Лінія електричного зміщення

Лінія, у кожній точці якої дотична до неї збігається із напрямком вектора електричного усунення.

Електростатична індукція

Явище наведення електричних зарядів на тілі, що проводить, під дією зовнішнього електростатичного поля.

Стаціонарне електричне поле

Електричне поле електричних струмів, що не змінюються в часі, за умови нерухомості провідників із струмами.

Потенційне електричне поле

Електричне поле, в якому ротор вектора напруженості електричного поля усюди дорівнює нулю.

Вихрове електричне поле

Електричне поле, в якому ротор вектора напруженості не всюди дорівнює нулю.

Різниця електричних потенціалів двох точок

Скалярна величина, що характеризує потенційне електричне поле, дорівнює межі відношення роботи сил цього поля, при перенесенні позитивно зарядженого точкового тіла з однієї даної точки поля в іншу, до заряду цього тіла, коли заряд тіла прагне нуля (інакше: дорівнює лінійному інтегралу напруженості електричного поля від однієї цієї точки до іншої).

Електричний потенціал у цій точці

Різниця електричних потенціалів цієї точки та іншої, певної, але довільно обраної точки.

Електрична ємність відокремленого провідника

Скалярна величина, що характеризує здатність провідника накопичувати електричний заряд, рівна відношенню заряду провідника до його потенціалу в припущенні, що всі інші провідники нескінченно видалені і що нескінченно потенціал віддаленої точки прийнятий рівним нулю.

Електрична ємність між двома відокремленими провідниками

Скалярна величина, що дорівнює абсолютному значенню відношення електричного заряду одного провідника до різниці електричних потенціалів двох провідників, за умови, що ці провідники мають однакові за величиною, але протилежні за знаком заряди і що всі інші провідники нескінченно видалені.

Система двох розділених діелектриком провідників (обкладок), призначена для використання ємності між цими двома провідниками.

Ємність конденсатора

Абсолютне значення відношення електричного заряду однієї з обкладок конденсатора до різниці потенціалів між ними за умови, що обкладки мають однакові за величиною протилежні по знаку заряди.

Місткість між двома провідниками, що входять до системи провідників (часткова ємність)

Абсолютне значення відношення електричного заряду одного з провідників, що входить до системи провідників, до різниці потенціалів між ним та іншим провідником, якщо всі провідники, крім останнього, мають один і той самий потенціал; якщо в систему провідників входить земля, то її потенціал приймається рівним нулю.

Постороннє електричне поле

поле, обумовлене тепловими процесами, хімічними реакціями, контактними явищами, механічними силами та іншими неелектромагнітними (при макроскопічному розгляді) процесами; характеризується силовим впливом на заряджені частинки та тіла, що знаходяться в області, де це поле існує.

Індуктоване електричне поле

Електричне поле, яке збуджується зміною часу магнітного поля.

Електрорушійна сила Е. буд. с.

Скалярна величина, що характеризує здатність стороннього та індуктованого електричних полів викликати електричний струм, що дорівнює лінійному інтегралу напруженості стороннього та індуктованого електричних полів між двома точками вздовж розглянутого шляху, або вздовж аналізованого замкнутого контуру.

Електрична напруга

Скалярна величина, що дорівнює лінійному інтегралу напруженості результуючого електричного поля (електростатичного, стаціонарного, стороннього, індуктованого) між двома точками вздовж розглянутого шляху.

Телеграм канал для тих, хто щодня хоче дізнаватися нове та цікаве: Школа для електрика

Якщо Вам сподобалася ця стаття, поділіться посиланням на неї у соціальних мережах. Це дуже допоможе розвитку нашого сайту!

Не пропустіть оновлення, підпишіться на наші соцмережі:

Електрична індукція: визначення, формула

Електрична індукція - дивовижне явище, що дозволяє перетворювати різні види енергії один в одного. Розуміння законів індукції відкриває шлях до створення корисних електротехнічних пристроїв та нових технологій. Давайте розберемося у цьому захоплюючому предметі!

Визначення електричної індукції

Електрична індукція - це векторна фізична величина, що дорівнює векторній сумі напруженості електричного поля та поляризації середовища:

Тут E – напруженість електричного поля, P – вектор поляризації середовища, ε0 – електрична постійна.

Вектор електричної індукції є зручною допоміжною величиною, яка дає змогу спростити розрахунки електричних полів у речовині.

Види електричної індукції

Розрізняють кілька видів електричної індукції залежно від причин виникнення:

• Електростатична індукція
• Магнітна індукція
• Індукція, що рухається
• Самоіндукція
• Взаємна індукція

Розглянемо докладніше перші два види, найважливіші практично.

Електростатична індукція

Електростатична індукція виникає під впливом електричних полів нерухомих зарядів. При цьому у провіднику чи діелектриці відбувається перерозподіл пов'язаних зарядів без порушення електронейтральності.

Яскравим прикладом дії електростатичної індукції є електроскоп - прилад виявлення електричних зарядів. Під впливом зовнішнього поля зарядженого тіла пелюстки електроскопа розходяться, вказуючи наявність індукованих зарядів.

Магнітна індукція

Магніто-електрична індукція виникає при зміні магнітного потоку та проявляється у вигляді виникнення електрорушійної сили та індукційних струмів. Цей ефект лежить в основі роботи електрогенераторів та трансформаторів.

Розмір індукційного струму визначається законом електромагнітної індукції Фарадея:

де ε – ЕРС індукції, Φ – магнітний потік, t – час. Знак мінус показує, що напрямок індукційного струму такий, що він перешкоджає зміні магнітного потоку. Це вираз правила Ленца.

Властивості електричної індукції

До основних властивостей електричної індукції відносяться:

1. Залежність параметрів середовища (провідність, діелектрична проникність)
2. Певний просторовий розподіл силових ліній
3. Підпорядкування правилу Ленца за магніто-електричної індукції

Розглянемо докладніше вплив властивостей середовища на величину та характер індукції.

Залежність індукції від властивостей середовища

У вакуумі індукція D чисельно дорівнює напруженості електричного поля E. У речовині на величину індукції впливають такі параметри, як електропровідність, діелектрична і магнітна проникності.

Наприклад, у провіднику при електростатичній індукції електричне поле відсутнє, тому що вільні заряди екранують його. А в діелектриках індукція пропорційна напруженості та діелектричної проникності:

Тому, знаючи властивості речовини, можна точно розрахувати величину та розподіл індукції у ньому при заданих зовнішніх впливах. Це дуже важливо під час проектування електротехнічних пристроїв.

Просторовий розподіл індукції

Електрична індукція, як і інші характеристики електромагнітного поля, має векторний характер. Її можна уявити за допомогою силових ліній певної конфігурації.

Наприклад, в однорідному ізотропному діелектрику за відсутності вільних набоїв силові лінії індукції виглядають як паралельні прямі. А силові лінії магнітної індукції замкнуті контури.

Знаючи розподіл ліній індукції, можна точно розрахувати її величину в будь-якій точці щільності силових ліній. Це важливо під час аналізу неоднорідних чи анізотропних середовищ.

Правило Ленца

Згадане раніше правило Ленца відіграє важливу роль під час магніто-електричної індукції. Воно показує, що напрямок індукційних струмів такий, що вони завжди перешкоджають зміні магнітного потоку.

Це можна продемонструвати на прикладі котушки, якою протікає змінний електричний струм. Магнітне поле котушки також буде змінним, а отже, в ній виникне ЕРС самоіндукції, спрямована назустріч струму.

Електростатична та магнітна індукції

Хоча електростатична та магнітна індукції виникають з різних причин, між ними є глибокий взаємозв'язок.

Змінний у часі вектор магнітної індукції породжує вихрове електричне поле, яке, своєю чергою, є джерелом електростатичної індукції.

Таким чином, електричні і магнітні поля, що змінюються в часі, тісно пов'язані один з одним. Це дозволяє існувати електромагнітним хвиль.

Екранування індукції

У деяких випадках необхідно послабити або повністю екранувати електричну індукцію.

Наприклад, чутлива електронна апаратура в літаках та космічних апаратах потребує захисту від зовнішніх електромагнітних полів.

Для цього використовуються спеціальні металеві екрани. Вони відображають падаючу електромагнітну хвилю і не пропускають лінії індукції всередину об'єму, що захищається.

Вимірювання індукції

Для експериментального визначення величини електричної індукції у різних середовищах використовуються спеціальні вимірювальні прилади – електрометри.

Існує кілька різновидів електрометрів: магнітоелектричні, електростатичні, вібраційні, теплові та ін. Кожен тип приладу має свої переваги та сфери застосування.

Правильний вибір методу та приладу для вимірювання дозволяє отримати точні експериментальні дані про величину та розподіл індукції. Це потрібно для перевірки теоретичних розрахунків.

Явище електричної індукції широко використовується у різних галузях науки та техніки. Розглянемо деякі найважливіші приклади.

Електротехнічні пристрої

Магніто-електрична індукція є основою роботи таких найважливіших електротехнічних пристроїв, як трансформатори та електричні генератори.

У трансформаторі змінний струм у первинній обмотці створює змінний магнітний потік, який наводить ЕРС у вторинній обмотці. Це дозволяє ефективно перетворювати напругу змінного струму.

Прискорювачі заряджених частинок

У прискорювачах елементарних частинок використовуються спеціальні пристрої – пелетрони. Вони відбувається швидка зміна електричних полів завдяки електростатичної індукції, що дозволяє розганяти частки до величезних енергій.

Екранування електромагнітних перешкод

Електростатичний екран із провідного матеріалу, як зазначалося раніше, може надійно захистити внутрішній об'єм від зовнішніх електромагнітних полів. Це широко використовується захисту радіоелектронної апаратури від перешкод.

Безконтактні датчики

Індукційні датчики дозволяють безконтактно реєструвати наближення металевих об'єктів зміни магнітного потоку в зондуючій котушці.Це знаходить застосування в системах автоматики та робототехніки.

Методи неруйнівного контролю

Аналізуючи розподіл електричної індукції об'єкті, можна виявляти різні дефекти (тріщини, включення тощо.). Такі методи неруйнівного контролю затребувані у промисловості.

Перспективи використання індукції

Безперечно, що відкриття нових закономірностей у поведінці електричної та магнітної індукції дозволить створити безліч корисних пристроїв та технологій у майбутньому.

Наприклад, великі надії покладаються використання явищ індукції в наноэлектронике і нанофотонике. Вже зараз активно розробляються різноманітні наноструктури з унікальними індукційними властивостями.