Faradayn induktiolaki

Faradayn lain mukaan virtasilmukkaan indusoituu jännite, kun silmukan läpi kulkeva magneettivuo muuttuu. Indusoituva jännite on suoraan verrannollinen magneettivuon ${\displaystyle \Phi _{M}}$ muutosnopeuteen. Jännite indusoituu siten, että sen aikaansaama sähkövirta silmukassa pyrkii vastustamaan ulkoisen magneettikentän muutosta. Ilmiötä kuvaava yhtälö on ^[1][2]:

${\displaystyle E_{ind}=-{\frac {d\Phi _{M}}{dt}}}$

Faradayn lakia demonstroiva piirros

jossa ${\displaystyle E_{ind}}$ on indusoitunut jännite ja ${\displaystyle -{\frac {d\Phi _{M}}{dt}}}$ on magneettivuon muutos ajan suhteen.

${\displaystyle d\Phi _{M}=\mathbf {B} \cdot d\mathbf {A} =B_{\perp }dA=BdAcos\phi }$

Faradayn lain mukaan siis muuttuva magneettikenttä indusoi sähkökentän, ja koska Ampère-Maxwellin lain mukaan muuttuva sähkökenttä indusoi magneettikentän, voidaan sähkömagneettisen säteilyn aaltoluonne ymmärtää Maxwellin yhtälöiden pohjalta.

Katso myös

• Maxwellin yhtälöt

Lähteet

• Mansfield and O'Sullivan, Understanding Physics. Sons Wiley and Ltd, Wiley 1998.

Viitteet

2. Young & Freedman: University Physics with Modern Physics, 11. painos, s. 1109. Pearson, 2004. ISBN 0-321-20469-7 (englanniksi)

Kirjallisuutta

• Lindell, Ismo; Sihvola, Ari: Sähkömagneettinen kenttäteoria 1. Staattiset kentät. Helsinki: Otatieto, 2013. ISBN 978-951-672-354-2