Явление электромагнитной индукции. ЭДС индукции. Закон Фарадея. Правило Ленца. Самоиндукция. Индуктивность соленоида. Включение и отключение катушки от источника постоянной ЭДС.
Действие магнитного поля на проводник с током. Сила Ампера. Взаимодействие параллельных токов.
Действие магнитного поля на движущийся заряд. Сила Лоренца. Движение зарядов в магнитных полях.
Циркуляция вектора индукции магнитного поля. Вихревой характер магнитного поля. Закон полного тока. Магнитное поле соленоида.
Магнитный поток. Работа перемещения проводника и контура с током в магнитном поле.
Тема 2.
Явление электромагнитной индукции. ЭДС индукции. Закон Фарадея. Правило Ленца. Самоиндукция. Индуктивность соленоида. Включение и отключение катушки от источника постоянной ЭДС.
При изменении потока магнитной индукции через поверхность замкнутого проводящего контура в контуре возникает электрический ток. Это явление называют электромагнитной индукцией, а возникающий ток индукционным.
ЭДС индукции– возникает в контуре при изменении магнитного потока.
При изменениях магнитного потока в контуре возникает электродвижущая сила индукции 
 .
 
Закон Фарадея: какова бы ни была причина изменения потока магнитной индукции через поверхность замкнутого проводящего контура, возникающая в контуре э.д.с. индукции равна скорости изменения магнитного потока со знаком «минус».
Пусть контур, в котором индуцируется э.д.с., состоит не из одного витка, а из N витков, например, представляет собой соленоид – провод, навитый на круглый цилиндрический каркас. Поскольку витки соединяются последовательно, 
 будет равна сумме э.д.с., индуцируемых в каждом из витков в отдельности:

Величину 
 называют потокосцеплением или полным магнитным потоком.
Если поток, пронизывающий каждый из витков, одинаков,
 
Э.д.с., индуцируемая в сложном контуре, равна:

Правило Ленца: индукционный ток имеет всегда такое направление, чтобы препятствовать причине, его вызывающей.
Рассмотрим следующий пример:

На рис. изображён контур 1, силу тока в котором 
 можно изменять с помощью реостата. Этот ток создаёт магнитное поле, пронизывающее контур 2. Если увеличивать ток 
 , поток магнитной индукции Ф через контур 2 будет расти. Это приведёт к появлению в контуре 2 индукционного тока 
 , регулируемого гальванометром. Уменьшение тока 
 обусловит убывание магнитного потока через второй контур, что приведёт к появлению в нём индукционного тока иного направления. Индукционный ток 
 можно вызвать также, приближая контур 2 к контуру 1 или удаляя второй контур от первого. В обоих случаях направления возникающего тока противоположны.
Пусть оба контура неподвижны. При увеличении тока 
 , т.е. возрастании внешнего магнитного потока, направленного вправо, возникает ток 
 , создающий поток, направленный влево. При уменьшении 
 возникает ток 
 , собственный магнитный поток которого направлен также, как и внешний поток, и, следовательно, стремится поддержать внешний поток неизменным.
Самоиндукция.
При изменении силы тока в замкнутом проводящем контуре изменяется магнитный поток, вследствие чего в контуре индуцируется э.д.с. Это явление называется самоиндукцией.
В соответствии с законом Био-Савара магнитная индукция B пропорциональна силе тока: 
Следовательно, ток I в контуре и создаваемый им полный магнитный поток Ψ через контур пропорциональны друг другу:
 
Коэффициент пропорциональности Lмежду силой тока и полным магнитным потоком называется индуктивностью контура.
При изменениях силы тока в контуре возникает э.д.с. самоиндукции, равная:

Если при изменениях силы тока индуктивность остаётся постоянной (возможно при отсутствии ферромагнетиков):

Индуктивность соленоида.
При протекании тока I по соленоиду внутри соленоида возбуждается однородное поле, индукция которого равна:

Поток через каждый из витков равен:
 
Полный магнитный поток, сцеплённый с соленоидом:

где l – длина соленоида,
n – число витков на единицу длины,
S – площадь поперечного сечения,
V – объём соленоида,
μ - магнитная проницаемость среды;

Индуктивность соленоида равна:
