
【电】 induced electromotive force
感应电势(Induced Electromotive Force)是电磁学中的核心概念,指因磁场变化或导体与磁场相对运动而在闭合回路中产生的电势差。其英文对应术语为“induced EMF”或“induced voltage”,物理符号通常表示为$mathcal{E}$,单位为伏特(V)。
物理原理
根据法拉第电磁感应定律,感应电势的大小与磁通量变化率成正比,数学表达式为:
$$
mathcal{E} = -frac{dPhi_B}{dt}
$$
式中负号体现楞次定律,表明感应电势方向始终阻碍磁通量变化。在导体切割磁感线的情况下,感应电势可简化为$mathcal{E} = B l v$,其中$B$为磁感应强度,$l$为导体有效长度,$v$为相对运动速度(来源:《电磁场与电磁波》David K. Cheng著)。
应用场景
影响因素
实验研究表明,感应电势的幅值与磁场变化速率、导体材料电导率及回路几何形状均存在定量关系(来源:美国物理学会《物理评论》期刊1953年刊载论文)。
感应电势(即感应电动势)是电磁感应现象中产生的电动势,其核心概念和要点如下:
感应电势是指当导体所处的磁通量发生变化时,导体内部产生的电动势。这种现象由法拉第电磁感应定律描述,无论电路是否闭合,只要磁通量变化就会产生感应电势。若电路闭合,则会形成感应电流。
感应电势反映了磁场能量转化为电能的能力,是发电机、变压器等设备的核心原理。其方向由楞次定律决定,大小与磁通量变化率或切割速度成正比。
注:术语“感应电势”与“感应电动势”在物理语境中通常等同,均指电磁感应产生的电势差。
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