Электромагнит индукция

контрдаги электромагнит индукция ЭЮК контурга тортилган сирт орқали Ф_m магнит оқимининг ўзгариш тезлигига пропорционал:

бундаги k - пропорционаллик коэффииценти. Электромагнит индукция ЭЮК, магнит оқимининг ўзгариши айнан кесма билан - контурнинг деформацияланиши, унинг магнит майдонда кўчиши ёки майдоннинг ўзини ўзгариши, - содир этилганлигига боғлиқ эмас.
Петербург университетининг профессори Э.К.Ленц индукцион ток йўналиши билан уни пайдо қилган магнит оқимининг ўзгариши характери орасидаги боғланишни тадқиқ қилган. У (1833) қуйидаги - Ленц қоидасини ўрнатди:
Берк ўтказувчи контурга тортилган сирт орқали магнит оқиминиинг ҳар қандай ўзгаришида, контурда шндай йўналишдаги индукцион ток пайдо бўладики, унинг магнит майдони, магнит оқимини ўзгаришига тўсқинлик қилади.
Масалан, галpванометрга уланган ғалтакка тўғри магнит яқинлашганда унда, ўзининг магнит таъсири билан магнитнинг яқинлашишига ва бу билан боғланган ғалтак ўрамлари орқали магнит оқимининг ортишига тўсқинлик қилувчи индукция токи ҳосил бўлади. Магнит ғалтакдан узоқлаштирилганда, унда, ўзининг магнит таъсири билан яна магнит ҳаракатига тўсқинлик қилувчи, тескари йўналишдаги индукция токи пайдо бўлади. Ьалтак ичида магнит майдоннинг магнит индукцияси ва индукция токи майдони векторларининг йўналиши биринчи ҳолда қарама-қарши томонларга, иккинчи ҳолда эса - бир томонга йўналганлигини текшириш ососн (қийин эмас).

Куйидаги тажриба Ленц қоидасининг ажойиб тасвири бўлиб хизмат қилади. Катта сондаги сим ўрами бўлган ғалтакнинг горизонтал жойлашган темир ўзагига А алюминий халқа эркин кийдирилган К калит ёрдамида ғалтакни аккумятор батареяси занжирига улаш мумкин. Калит уланганда ўзак бўйлаб халқа ўнг томонга силжийди, узилганда эса - чапга. Халқанинг бундай ҳатти - ҳаракати унда индукция токининг пайдо бўлиши билан тушунтирилади. Агар ўзак юмшоқ - магнит ферромагнетикдан қилинган бўлса, у ҳолда ғалтакда токнинг йўқлигида ҳалқага тортилган сирт орқали, яъни халқа илаштирилган, магнит оқими нолга тенг. Ьалтак занжири уланган халқада, Ленц қоидасига бионан, ғалтакдаги токка қарама-қарши йўналган индукия токи пайдо бўлади. Бундай токлар орасида ўзаро итаришиш кучи пайдо бўалди ва халқа ўнгга силжийди. Ьалтак занжири узилганда халқа илаштирган магнаит оқими камаяди. Энди халқада ғалтакдаги ток йўналиши билан бир хил индукция токи пайдо бўлади. Шу сабали халқа ғалтакка тортилади.
Физика ва электротехникада ўнг координаталар системаси қабул қилинган. Унинг учун _инд ҳисобланганда контурни айланиб чиқиш йўналиши ва контур илшатирган Ф_m магнит оқими ҳисобланганда n нормалнинг йўналиши ўнг винт қоидаси билан мослашган бўлиши керак: n векторнинг охиридан (учидан) контурни айланиб чиқиш соат стрелкасига тескари бўлиб кўриниши керак (25.5-расм). Агар (25.1) да _инд ва Ф_mлар СИ бирликларида ифодалашса, у ҳолда пропорционаллик коэффициенти k=-1 ва

тенгламанинг ўнг томонидаги минус ишора Ленц қоидасига мос келади.

Фарадей қонуни ва Ленц қоидасини ўзида бирлаштирган формула электромагнит индукция асосий қонунининг математик ифодасидир:
ўтказувчан берк контурдаги электромагнит индукция электр юритувчи кучи сон жиҳатдан контурга тортилган сирт орқали магнит оқимининг ўзгариш тезлигига тенг ва ишораси қарама-қарши.
(25.2) тенгламадаги берк контур орқали Ф_m магнит оқими шу контурнинг  оқим илаштиришининг айнан худди ўзи. Шунинг учун биз ўтказувчи берк контур учун электромагнит индукциянинг асосий қонунини, электротехникада қабул қилинган кўринишда ёзамиз:

Магнит майдонида кўчаётган берк ўтказгич учун (25.3) электромагнит индукция қонунини энергиянинг сақланиш қонуни асосида олиш мумкин. Ўтказгичга қўйилган ва унинг магнит майдонида кўчишини содир этаётган ташқи кучлар, кичик dt вақт оралиғида, берк контурдаги индукция токининг ишига тенг А иши бажарадилар: А = _чизI_чизdt. Бошқа томондан А иш тескари ишора билан олинган. Ампер кучлари бажарган (22.40) А ишга тенг: А = -I_чизd, шунинг учун _чиз = - d/dt.
Электромагнит индукция ЭЮК, ўзининг ҳаракатида майдон магнит индукцияси чизиқларини кесиб ўтаётган ҳар қандай ўтказгич бўлагида пайдо бўлади. Бу ҳодиса магнит майдоннинг, унда тартибли ҳаракатланаётган ўтказгичдаги ток ташувчиларга, куч таъсири билан кучайтирилади. Аниқлик учун ўтказгичдаги ток ташувчилар - ўтказувчанлик электронлари, уларнинг тартибли харакат тезлиги эса - бўлсин. Агар ўтказгич берк бўлмаса, у ҳолда = - ўтказгичнинг кўрилаётган қисмининг магнит майдонда кўчиш тезлиги. Умумий ҳолда = + ₁, бундаги ₁ - ўтказгич бўйлаб электронларнинг тартибли ҳаракат тезлиги (агар ўтказгич берк ва ундан индукцион ток ўтаётган бўлсин). Магнит майдон томонидан электронга
куч таъсир этади.
Бу куч ташқи ва унга кучланганлиги

бўлган ташқи майдон тўғри келади.
Ўтказгичнинг d узинликдаги кичик қисмининг (бўлагининг) d вектори ва V вектори колликлар бўлганликлари учун,
d[ ₁ ]=0 ва _ст d = d [ ]=0
Ўтказгич кичик d қисмининг кўчиш тезлиги = dr/dt, бундаги r - мазкур қисмнинг радиус вектори. Учта векторларнинг аралаш кўпайтмасида, кўпайтувчиларнинг ўрнини алмаштириш қоидасидан фойдаланиб, қуйидагини оламиз:

бундаги dS=[drd] - dt кичик вақт оралигида ўтказгич элементи чизадиган кичик майдонча вектори (25.6-расм). Узунлиги чекли ўтказгичнинг 1 ва 2 кесимлари орасида индукция ЭЮК қуйидагига тенг:

бундаги dФ_m - dt вақт ичида  узунликдаги ўтказгичнинг ҳамма қисми чизган сирт орқали магнит оқими. (25.4) формула кўриниши бўйича (25.2) билан айнан бир хил. Аммо (25.2) да dФ_m бошқа маҳнога эга - бу берк контурга тортилган сирт орқали магнит оқиқмнинг ўзгариши.
(25.4) даги dФ_m магнит оқими фақат майдон магнит индукцияси чизиқларини ўтказгич кесгандагина нолдан фарқли бўлади, шу сабали кўпинча dФ_m/dt ни ўтказгичнинг магнит индукция чизиқларини кесиш тезлиги дейилади.

.
Масалан, бир жинсли магнит майдонда магнит индукция чизиқларига перпендикуляр ҳаракатланаётган  узунликдаги тўғри чизиқли ўтказгич бўлган ҳолда (25.7-расм), ўтказгичдаги индукция ЭЮК
₁₂= _инд=- =- v sin 
бундаги  - ўтказгич ва унинг V тезлик йўналиши орасидаги бурчак.

Адабиётлар:
1. И.В.Савельев « Умумий физика курси», т. I, II, II, Т.Укитувчи, 1970-80 йиллар.
2. Р.И.Грабовский «Физика курси», Т.Укитувчи, 1973.
3. О.Ахмаджонов «Физика курси. Механика ва молекуляр физика», Т.Укитувчи, 1981.
4. О.Ахмаджонов «Физика курси. Электр ва магнетизм», Т.Укитувчи, 1981.
5. О.Ахмаджонов «Физика курси. Оптика, атом ва ядро физикаси», Т.Укитувчи, 1983.
6. С.П.Королев «Физика курси.», Т.Укитувчи, 1985.