Mozgási indukció

Ha mágneses térben mozgatunk egy vezetőből készült anyagot, benne feszültség indukálódik. Nézzünk erre egy konkrét példát.
Ha két egymással párhuzamos vezető rudat mágneses térbe helyezünk, és v sebességgel balról jobbra egy vezetőt csúsztatunk rajtuk (36. ábra), a vezetővel együtt mozognak az abban jelen lévő pozitív és negatív töltések. A töltések egyirányú mozgása áram, melynek megegyezés szerinti iránya a pozitív töltések mozgási iránya.

36. ábra

A pozitív töltések jobbra irányuló árama (I) körül kör alakú indukcióvonalak keletkeznek (egy ilyen indukcióvonal az ábrán a dugóhúzó-szabálynak megfelelő irányítással meg van jelölve). A külső mágneses tér és az áram mágneses tere egymásra hat: a kör alakú indukcióvonal felénk eső oldala megegyező irányú a külső mágneses tér indukcióvonalaival, így taszítják egymást, ezért az áramot hordozó pozitív töltésre hátrafelé irányuló erő hat. Ugyanilyen módon belátható, hogy a negatív töltésekre (melyek a mozgásukkal ellentétes irányú áramnak felelnek meg) felénk irányuló erő hat. Ezen erő hatására a mozgó fém vezetőben csak az elektronok tudnak elmozdulni, ezek a vezető felénk eső részében sűrűsödnek, míg a vezető hátsó végén elektronhiány (pozitív töltéstöbblet) jelentkezik. A töltésszétválasztó erőt indukált elektromotoros erőnek (Ei) nevezik, iránya a pozitív töltések elmozdulási iránya, azaz esetünkben hátrafelé mutat.
Az indukált elektromotoros erő által szétválasztott töltésektől a hátsó rúd pozitív, az első rúd negatív töltésű lesz. Az ilyen módon létrejött Ui indukált feszültség iránya a hátsó rúd pozitív töltéseitől az első rúd negatív töltései felé mutat. Ui feszültség a két rúd közé kapcsolt R ellenálláson keresztül áramot indít meg, az Ei által szétválasztott töltések így egyenlítődhetnek ki. A mozgó vezető az energiaforrás, az ellenállás a fogyasztó.
Amennyiben a mozgás iránya merőleges a térre:

Ui= B*l*v Tekercs esetén Ui= N*B*l*v

Nyugalmi indukció
A mozgási indukció jelensége azt mutatja, hogy ha egy vezeték mágneses térben, az indukcióvonalakat metszve elmozdul, abban feszültség indukálódik. Nyilvánvaló, hogy ha nem a vezeték mozog a mágneses térben, hanem a mágneses tér mozog a nyugvó vezetékhez képest, a vezeték ugyanúgy metszi az indukcióvonalakat, ezért a vezetékben ugyanígy feszültség indukálódik.
Ha a mágneses teret nem állandó mágnes létesíti, hanem azt egy tekercs áramával gerjesztjük, a gerjesztő áram növekedésével vagy csökkenésével az indukció is nő vagy csökken, az indukcióvonalak száma változik, emiatt a mágneses térben elhelyezett vezetőt „metsző" indukcióvonalak száma változik, és így a vezetőben ismét feszültség indukálódik. Ez a jelenség (a mágneses indukció változásakor a mágneses térben elhelyezett vezetőben feszültség indukálódik) a nyugalmi indukció.

Nézzünk a nyugalmi indukcióra még egy gyakorlati példát (link transzformátor -> 7. fejezetben lesz)

37. ábra 

A 37. ábrán pl. az N2 menetszámú tekercsben azért indukálódik feszültség, mert benne a mágneses indukciót az N1 menetszámú tekercs árama változtatja.

,
de és így

A nyugalmi indukció segítségével tudjuk megérteni majd az ön- és kölcsönös indukciót, valamint a transzformátor működését.