電磁感應定律
當一封閉線圈內的磁場發生變化時,在導線上會感應出電流,證明電和磁是一體的兩面。由法拉第於 1831 年發現。
背景知識
理解此概念前需要先掌握:
- 庫侖定律 — 電荷間的基本交互作用
詳細說明
1820 年厄司特首先發現通有電流的導線周圍會產生磁場(電流的磁效應),為發現電和磁之間有直接關係的第一人。
1831 年法拉第(1791-1867,英國)進一步發現:當一封閉線圈內的磁場發生變化時,在導線上會感應出電流。這就是「電磁感應定律」,也稱為「法拉第定律」。法拉第並建立了「電磁為感應定律」的完整概念。
冷次(1804-1865)提出冷次定律,描述感應電流的方向。
法拉第利用電磁感應的原理發明了交流發電機,這是人類能大規模利用電力的關鍵發明。
常見錯誤
此段為 LLM 增強內容,教材原文未提及。
- 錯誤認知:電磁感應只要有磁場就會產生電流
- 正確理解:必須是磁場發生「變化」才會產生感應電流,穩定的磁場不會
- 易混淆概念:電流的磁效應 vs 電磁感應
- 區別:前者是「電→磁」(厄司特),後者是「磁→電」(法拉第),方向相反
相關概念
- 庫侖定律 — 靜電力的基本定律
- 馬克士威方程式與電磁波 — 將電磁感應整合進統一理論
相關題目
- Q-電磁-電磁感應判斷-01 — 何人首先發現磁場變動產生電流
- Q-電磁-電流磁效應應用-01 — 電流磁效應的生活應用