Đáp án:

Giải thích các bước giải:

Đây là một hiện tượng được hình thành một suất điện động (điện áp) trên một vật dẫn. Và khi vật dẫn đó được đặt trong một từ trường biến thiên. Vào năm 1831, Michael Faraday đã chứng tỏ bằng thực nghiệm rằng từ trường có thể sinh ra được dòng điện. 

Đúng là như vậy, khi cho từ thông đi qua một mạch kín thay đổi thì trong mạch sẽ xuất hiện một dòng điện. Dòng điện này được gọi với cái tên là dòng điện cảm ứng. Và dòng điện này được gọi là hiện tượng cảm ứng điện từ.

Khái niệm chi tiết về cảm ứng từ

Các định luật liên quan đến dòng điện cảm ứng điện từ

Sau đây, chúng tôi sẽ giới thiệu đến các bạn một số thí nghiệm và định luật liên quan đến cảm ứng từ:

Định luật Faraday về cảm ứng điện từ

Lấy một ống dây điện(bao gồm nhiều vòng) mắc nối tiếp với một điện kế G thành một mạch kín. Phía trên ống dây, bạn đặt một thanh nam châm có hai cực là bắc(N) và nam(S). Thí nghiệm chứng tỏ rằng: Nếu di chuyển thanh nam châm vào trong ống dây, kim của điện kế sẽ bị lệch đi. Điều đó chứng tỏ một điều rằng ở trong ống dây xuất hiện một dòng điện. Đây chính là dòng điện cảm ứng, được ký hiệu bằng Ic.

Qua thí nghiệm trên, cho thấy:

– Khi rút thanh nam châm ra, dòng điện cảm ứng sẽ có chiều ngược lại

– Thanh nam châm di chuyển càng nhanh thì cường độ dòng điện cảm ứng Ic càng lớn.

– Giữ thanh nam châm đứng yên với ống dây. Khi đó, dòng điện cảm ứng sẽ bằng không.

– Nếu thay thanh nam châm bằng một ống dây có dòng điện chạy qua, rồi tiến hành thí nghiệm như trên, ta cũng sẽ có những kết quả tương tự.

Tìm hiểu về định luật Faraday

Xem thêm: Sóng điện từ là sóng ngang hay là loại sóng dọc?

Từ các thí nghiệm đó, Faraday đã rút ra được những kết luận sau đây:

– Từ thông đi qua mạch kín và biến đổi theo thời gian là nguyên nhân sinh ra dòng điện cảm ứng trong mạch đó.

–  Dòng điện cảm ứng chỉ tồn tại trong khoảng thời gian từ thông gửi qua mạch kín biến đổi.

– Cường độ dòng điện cảm ứng sẽ tỉ lệ thuận với tốc độ biến đổi từ thông.

– Chiều của dòng điện cảm ứng phụ thuộc vào sự tăng hoặc giảm của từ thông gửi qua mạch.

Ðịnh luật Lenz:

Cùng với Michael Faraday với Heinrich Lenz cũng nghiên cứu về cảm ứng từ. Đã khám phá ra định luật tổng quát giúp ta xác định được chiều của dòng điện cảm ứng, được gọi là định luật Lenz. 

Định luật này có nội dung như sau: “Dòng điện cảm ứng phải có chiều để sao cho từ trường do nó sinh ra có tác dụng chống lại nguyên nhân sinh ra nó“

Nếu Φ là dòng điện cảm ứng, có thể biểu diễn như sau: