Bài giảng Tĩnh điện học - Chương 11: Hiện tượng cảm ứng điện từ

1HIỆN
TƯỢNG
CẢM ỨNG
ĐIỆN TỪ
MICHAEL FARADAY (1791 – 1867)
Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
2Nội dung
v Hiện tượng cảm ứng điện từ
Ø Hiện tượng cảm ứng điện từ.
Ø Định luật Lenx.
Ø Suất điện động cảm ứng.
Ø Định luật Faraday.
v Ứng dụng:
ØMột số ứng dụng trong các mạch khác nhau
Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
30
NS
I. Hiện tượng cảm ứng điện từ:
1. Các Thí nghiệm
n Lập TN như hình vẽ:
• Kim điện kế
• Trong mạch
n Đưa nhanh nam châm lại gần hoặc ra
xa vòng dây:
• Kim điện kế
• Trong mạch
chỉ số 0.
không có dòng điện.
lệch.
xuất hiện dòng điện.
Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
40
n Thay đổi diện tích vòng dây dẫn:
• Kim điện kế
• Trong mạch
chỉ số 0.
không có dòng điện.
lệch.
xuất hiện dòng điện.
B
n Lập TN như hình vẽ:
• Kim điện kế
• Trong mạch
Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
5n Hiện tượng xảy ra trong 2 thí
nghiệm trên gọi là hiện tượng
cảm ứng điện từ.
n Dòng điện xuất hiện trong vòng
dây dẫn gọi là dòng điện cảm
ứng.
Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
6Các thí nghiệm trên có chung đặc
điểm:
• Có sự biến thiên của từ thông F
qua diện tích giới hạn bởi vòng
dây dẫn.
• Dòng điện cảm ứng chỉ xuất hiện
trong thời gian có sự biến thiên
của từ thông F qua diện tích giới
hạn bởi vòng dây dẫn...
Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
7Khi có sự biến thiên của từ thông
qua diện tích giới hạn bởi một mạch
điện kín thì trong mạch xuất hiện
dòng điện cảm ứng.
ih có s ib ến t ih ên của t thông
 qua id ện tích ig i hạn b i ột ạch
iđ ện kín thì trong ạch xuất ih ện
dòng iđ ện cả ng.
Định luật cảm ứng điện từ:
Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
8tạo ra dòng điện cảm ứng
n Các cách biến thiên từ thông
• Thay đổi B
• Thay đổi góc giữa B và Pháp tuyến vòng 
dây
• Thay đổi diện tích S của vòng dây
Từ thông qua mạch 
Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
90
NS
Chiều của dòng điện cảm ứng:
Khảo sát chi tiết thí nghiệm:
Từ trường của dòng điện
cảm ứng chống lại sự tăng
của từ thông gởi qua S.
Bc
Bc
0
NS
Từ trường của dòng điện
cảm ứng chống lại sự giảm
của từ thông gởi qua S.
Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
10
Dòng điện cảm ứng trong mạch điện kín
phải có chiều sao cho từ trường mà nó sinh
ra chống lại sự biến thiên của từ thông qua 
mạch sinh ra nó.
Chiều của dòng điện cảm ứng:
Định luật Lenz
Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
11
n Hiện tượng điện từ làm xuất hiện dòng điện cảm ứng
gọi là hiện tượng cảm ứng điện từ.
n Hiện tượng cảm ứng điện từ chứng tỏ: nhờ từ trường
ta có thể tạo ra dòng điện.
n Khi có sự biến thiên của từ thông qua diện tích giới
hạn bởi một mạch điện kín thì trong mạch xuất hiện
dòng điện cảm ứng. (Định luật cảm ứng điện từ)
n Dòng điện cảm ứng trong mạch điện kín phải có
chiều sao cho từ trường mà nó sinh ra chống lại sự
biến thiên của từ thông qua mạch. (Định luật Lenz)
HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ
Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
12
Suất điện động cảm ứng
n Maxwell sau khi phân tích các thí nghiệm của 
Faraday và chú ý đến chiều dòng điện cảm ứng 
trong định luật Lenz, đã trình bày các kết quả 
đó dưới dạng toán học
d
dt
f
e = -
 e: Suất điện động cảm ứng xuật hiện trong mạch kín
d
dt
f
 Tốc độ biến thiên từ thông qua mạch
Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
13
Định luật Faraday
d
dt
f
e = -
Thế điện động cảm ứng trong mạch kín bằng về
trị số nhưng trái dấu với tốc độ biến thiên từ
thông qua diện tích mạch
Nếu mạch có N vòng kín thì khi đó:
dN
dt
f
e = -
Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
14
Ứng dụng
n Tìm chiều dòng điện cảm ứng trong các mạch sau:
Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
15
n Chuyển động của pin 
trong từ trường đều
Ứng dụng(tt)
Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
16
Xét một thanh chuyển động trong 
từ trường đều
Trên thanh sẽ có xuất điện động cảm ứng
Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
17
Xét thanh chuyển động đều trong từ trường 
tạo thành mạch kín
Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
18
Từ Thông qua mạch kín :
Áp dụng định 
luật Faraday:
Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
19
Lực từ tác dụng lên thanh
Thanh chuyển động đều
Trường Đai học Quốc Gia TpHCM
Đại học Bách Khoa
20
Tóm tắt
v Hiện tượng cảm ứng điện từ: hiện tượng xuất hiện dòng 
điện trong mạch kín khi từ thông qua mạch biến thiên.
v Định luật Lenx: Chiều dòng điện cảm ứng có chiều sao cho 
từ thông do nó sinh ra chóng lại sự biến thiên từ thông sinh ra 
nó.
v Suất điện động cảm ứng: Khi có sự biến thiên của từ thông 
qua diện tích giới hạn bởi một mạch điện kín thì trong mạch 
xuất hiện dòng điện cảm ứng
v Định luật Faraday
dN
dt
f
e = -