Просмотр кода страницы Униполярная индукция

{{Электродинамика}}
'''Униполя́рная инду́кция''' (от уни… и полюс) — возникновение [[Электродвижущая сила|ЭДС]] в намагниченном теле, движущемся непараллельно оси намагничивания. При этом ЭДС направлена перпендикулярно плоскости, в которой расположены векторы [[магнитная индукция|магнитной индукции]] {{math|'''В'''}} и скорости {{math|'''u'''}} магнита.

== Объяснение эффекта ==
Если намагниченное тело — проводник, то униполярная индукция может быть объяснена в рамках классической [[электродинамика|электродинамики]]: под действием [[сила Лоренца|силы Лоренца]] свободные электроны перемещаются внутри тела перпендикулярно направлениям {{math|'''u'''}} и {{math|'''B'''}} до тех пор, пока в теле не возникнет [[электрическое поле]], препятствующее этому перемещению.

Последовательное объяснение явления униполярной индукции даётся [[теория относительности|теорией относительности]]. В системе отсчёта, связанной с магнитом (собственной [[система отсчёта|системе отсчёта]]), [[электрическое поле]] {{math|'''Е'''}} отсутствует. Если в лабораторной системе отсчёта [[магнит]] движется поступательно, равномерно и прямолинейно со скоростью {{math|'''u'''}}, то, согласно релятивистским формулам преобразования напряжённостей полей, в этой системе электрическое поле {{math|'''E'''}} с точностью до множителя <math>\left(1-u^2/c^2\right)^{-1/2},</math> при малых {{math|'''u'''}} практически не отличающегося от единицы, будет равно: <math>\mathbf{E} = - </math><math>\left[ \frac{\mathbf{u}}{c}\times\mathbf{B} \right]</math>, где {{math|''c''}} — скорость света<ref group="комментарий">Формула записана в симметричной системе [[СГС]], где размерности электрического и магнитного полей равны и, в отличие от [[СИ]], отсутствуют нефизические размерные коэффициенты.</ref>; эта формула применима к областям как внутри, так и вне намагниченного тела, независимо от того, является ли оно проводящим или непроводящим. Таким образом, униполярная индукция — релятивистский эффект, в котором ясно проявляется относительный характер деления электромагнитного поля на электрическое и магнитное.

Наличие электрического поля приводит к появлению постоянной [[разность потенциалов|разности потенциалов]], что используется для генерирования [[постоянный ток|постоянного тока]] в [[униполярный генератор|униполярных машинах]]. Термин «униполярная индукция» неудачен, он возник вследствие того, что в униполярной машине контур, в котором наводится ЭДС, расположен со стороны одного полюса магнита.

== Источники ==
*{{книга
|автор = Тамм И. Е.
|заглавие = Основы теории электричества
|издание = 8-е изд
|место = М.
|год = 1966
}}
* {{Книга:Физическая энциклопедия|5|автор=Пермитин Г. В., Чугунов Ю. В.|статья=Униполярная индукция|ссылка=|страницы=[http://www.physicum.narod.ru/vol_5/224.pdf 224]—[http://www.physicum.narod.ru/vol_5/225.pdf 225]}}


== См. также ==
* [[Фарадеев парадокс]]
* [[Униполярный генератор]]
* [[Униполярный электродвигатель]]
* [[Эдлунд, Эрик|Эрик Эдлунд]] писал в [[1878 год]]у об униполярной индукции, основываясь на собственных оригинальных представлениях об электричестве.

== Ссылки ==
* [http://old.computerra.ru/print/offline/2007/684/316736/ Относительность и электрические машины]{{Недоступная ссылка|date=Апрель 2020 |bot=InternetArchiveBot }} Ваннах Михаил — 26 апреля 2007 года.

== Примечания ==
=== Комментарии ===
{{примечания|group=комментарий}}

{{phys-stub}}

[[Категория:Электродинамика]]
[[Категория:Специальная теория относительности]]