四、电磁感应定律的内容

法拉弟发现电磁感应现象后，又进行了一系列定量的实验研究工作， 在 20 年后出版的《论磁力线》中，给出了电磁感应定律的定量表述．1845 年诺依曼把这一定律用今天的数学形式表达出来：

当线圈（回路）中磁感应通量发生变化时，在线圈（回路）中就产生电动势．感生电动势的大小跟磁通量对时间的变化率的负值成正比即

ε = −K dϕ

dt

在国际单位制中 K=1

dϕ

所以 ε = − dt

上式即为电磁感应定律的数学表达式．式中的负号反映了感生电动势的方向．若把上式用到一个绕有 N 匝的线圈，则

e = −N dϕ = − d(Nϕ)

dt dt

式中，Nϕ一般称为通过线圈的磁通链数．若把电磁感应定律的数学表达式用于导体切割磁力线的情况则

ε=Blvsinθ

式中 B 为磁感应强度，l 为导体的长度

V 为导体运动的速度，θ为 B 方向与 V 方向的夹角．

若采用积分形式表示，则在稳恒磁场中运动着的导体内所产生的“动生电动势”为

V 为导体运动的速度，B 为磁感应强度．由磁场变化而产生的“感生电动势”为

电磁感应现象和电磁感应定律的发现揭示了电和磁相互之间存在着紧密依存的关系．麦克斯韦方程组以此为主要根据之一．电磁感应现象和电磁感应定律广泛应用于发电机、电动机、变压器、感应加热等方面．