La loi de l'induction électromagnétique. Qui a découvert le phénomène d'induction électromagnétique

Phénomène induction électromagnétique a été découvert par Mile Faraday en 1831. Même 10 ans plus tôt, Faraday réfléchissait à un moyen de transformer le magnétisme en électricité. Il croyait que le champ magnétique et champ électrique doit être connecté d'une manière ou d'une autre.

Découverte de l'induction électromagnétique

Par exemple, en utilisant champ électrique Vous pouvez magnétiser un objet en fer. Probablement, il devrait être possible avec l'aide d'un aimant d'obtenir électricité.

Tout d'abord, Faraday a découvert le phénomène d'induction électromagnétique dans des conducteurs immobiles les uns par rapport aux autres. Lorsqu'un courant apparaissait dans l'une d'elles, un courant était également induit dans l'autre bobine. De plus, à l'avenir, il a disparu et n'est réapparu que lorsque l'alimentation d'une bobine a été coupée.

Après un certain temps, Faraday a prouvé expérimentalement que lorsqu'une bobine sans courant est déplacée dans un circuit par rapport à une autre, aux extrémités de laquelle une tension est appliquée, un courant électrique apparaît également dans la première bobine.

L'expérience suivante a été l'introduction d'un aimant dans la bobine et, en même temps, un courant y est également apparu. Ces expériences sont présentées dans les figures suivantes.

Faraday a formulé la principale raison de l'apparition du courant dans un circuit fermé. Dans un circuit conducteur fermé, le courant apparaît lorsque le nombre de lignes d'induction magnétique qui traversent ce circuit change.

Plus ce changement est important, plus le courant d'induction sera fort. Peu importe comment nous obtenons un changement dans le nombre de lignes d'induction magnétique. Par exemple, cela peut être fait en déplaçant le contour dans un champ magnétique non uniforme, comme cela s'est produit dans l'expérience avec un aimant ou le mouvement d'une bobine. Et on peut, par exemple, changer l'intensité du courant dans la bobine adjacente au circuit, tandis que le champ magnétique créé par cette bobine va changer.

Le libellé de la loi

Résumons brièvement. Le phénomène d'induction électromagnétique est le phénomène d'apparition de courant dans un circuit fermé, avec une modification du champ magnétique dans lequel se trouve ce circuit.

Pour une formulation plus précise de la loi de l'induction électromagnétique, il est nécessaire d'introduire une valeur qui caractériserait le champ magnétique - le flux du vecteur d'induction magnétique.

Flux magnétique

Le vecteur d'induction magnétique est désigné par la lettre B. Il caractérisera le champ magnétique en tout point de l'espace. Considérons maintenant un contour fermé délimitant la surface d'aire S. Plaçons-le dans un champ magnétique uniforme.

Il y aura un certain angle a entre le vecteur normal à la surface et le vecteur d'induction magnétique. Le flux magnétique Ф à travers une surface d'aire S est appelé quantité physique, égal au produit du module du vecteur d'induction magnétique et de la surface et du cosinus de l'angle entre le vecteur d'induction magnétique et la normale au contour.

F \u003d B * S * cos (a).

Le produit B*cos(a) est la projection du vecteur B sur la normale n. Par conséquent, la forme du flux magnétique peut être réécrite comme suit :

L'unité de flux magnétique est le weber. Noté 1 Wb. Un flux magnétique de 1Wb est créé champ magnétique avec une induction de 1 T à travers une surface de 1 m ^ 2, qui est située perpendiculairement au vecteur d'induction magnétique.

Après les découvertes d'Oersted et d'Ampère, il est devenu clair que l'électricité a une force magnétique. Il fallait maintenant confirmer l'influence phénomènes magnétiquesà électrique. Ce problème a été brillamment résolu par Faraday.

Michael Faraday (1791-1867) est né à Londres, l'une des parties les plus pauvres de celle-ci. Son père était forgeron et sa mère était la fille d'un fermier. Lorsque Faraday a atteint l'âge scolaire, il a été envoyé à l'école primaire. Le cours suivi par Faraday ici était très étroit et limité uniquement à l'enseignement de la lecture, de l'écriture et du début du comptage.

A quelques pas de la maison où vivait la famille Faraday, il y avait une librairie, qui était aussi un établissement de reliure. C'est là que Faraday est arrivé, après avoir terminé le cours école primaire quand la question s'est posée de choisir une profession pour lui. Michael à cette époque n'avait que 13 ans. Déjà dans sa jeunesse, alors que Faraday venait de commencer son auto-éducation, il s'efforçait de s'appuyer uniquement sur des faits et de vérifier les rapports des autres avec ses propres expériences.

Ces aspirations l'ont dominé toute sa vie comme les principales caractéristiques de son activité scientifique Physique et expériences chimiques Faraday a commencé à le faire en tant que garçon lors de la première connaissance de la physique et de la chimie. Une fois, Michael a assisté à l'une des conférences de Humphrey Davy, le grand physicien anglais.

Faraday a pris une note détaillée de la conférence, l'a reliée et l'a envoyée à Davy. Il a été tellement impressionné qu'il a proposé à Faraday de travailler avec lui en tant que secrétaire. Bientôt, Davy partit en voyage en Europe et emmena Faraday avec lui. Pendant deux ans, ils ont visité les plus grandes universités européennes.

De retour à Londres en 1815, Faraday commença à travailler comme assistant dans l'un des laboratoires de la Royal Institution de Londres. C'était alors l'un des meilleurs laboratoires de physique du monde.De 1816 à 1818, Faraday publia nombre de petites notes et de petits mémoires sur la chimie. Les premiers travaux de Faraday sur la physique remontent à 1818.

S'appuyant sur les expériences de leurs prédécesseurs et combinant plusieurs propres expériences, en septembre 1821, Michael avait imprimé "L'histoire du succès de l'électromagnétisme". Déjà à cette époque, il avait inventé un concept tout à fait correct de l'essence du phénomène de déviation d'une aiguille magnétique sous l'action d'un courant.

Ayant obtenu ce succès, Faraday a abandonné ses études dans le domaine de l'électricité pendant dix ans, se consacrant à l'étude d'un certain nombre de sujets d'un genre différent. En 1823, Faraday a fait l'une des découvertes les plus importantes dans le domaine de la physique - il a d'abord réalisé la liquéfaction d'un gaz et a en même temps établi une méthode simple mais valable pour convertir les gaz en liquide. En 1824, Faraday fait plusieurs découvertes dans le domaine de la physique.

Entre autres choses, il a établi le fait que la lumière affecte la couleur du verre, la changeant. DANS L'année prochaine Faraday passe à nouveau de la physique à la chimie, et le résultat de ses travaux dans ce domaine est la découverte de l'essence et de l'acide naphtalène sulfurique.

En 1831, Faraday publia un traité sur un type spécial d'illusion d'optique, qui servit de base à un beau et curieux projectile optique appelé le "chromotrope". La même année, un autre traité du scientifique "Sur les plaques vibrantes" est publié. Beaucoup de ces ouvrages pourraient à eux seuls immortaliser le nom de leur auteur. Mais le plus important de travaux scientifiques Faraday sont ses recherches dans le domaine de l'électromagnétisme et de l'induction électrique.

À proprement parler, la branche importante de la physique, qui traite des phénomènes d'électromagnétisme et d'électricité inductive, et qui est actuellement d'une si grande importance pour la technologie, a été créée par Faraday à partir de rien.

Au moment où Faraday s'est finalement consacré à la recherche dans le domaine de l'électricité, il a été établi qu'avec conditions ordinaires la présence d'un corps électrisé suffit pour que son influence excite l'électricité dans tout autre corps. En même temps, on savait que le fil par lequel passe le courant et qui est aussi un corps électrifié n'a aucun effet sur les autres fils placés à proximité.

Qu'est-ce qui a causé cette exception ? C'est la question qui intéressait Faraday et dont la solution l'a conduit à découvertes majeures dans le domaine de l'électricité par induction. Comme d'habitude, Faraday a commencé une série d'expériences censées clarifier l'essence de la question.

Faraday a enroulé deux fils isolés parallèlement l'un à l'autre sur le même rouleau à pâtisserie en bois. Il connecta les extrémités d'un fil à une batterie de dix éléments, et les extrémités de l'autre à un galvanomètre sensible. Lorsque le courant a traversé le premier fil,

Faraday porta toute son attention sur le galvanomètre, s'attendant à remarquer à ses oscillations l'apparition d'un courant dans le deuxième fil également. Cependant, il n'en fut rien : le galvanomètre resta calme. Faraday a décidé d'augmenter le courant et a introduit 120 cellules galvaniques dans le circuit. Le résultat est le même. Faraday a répété cette expérience des dizaines de fois, toutes avec le même succès.

N'importe qui d'autre à sa place aurait quitté l'expérience, convaincu que le courant traversant le fil n'a aucun effet sur le fil adjacent. Mais Faraday a toujours essayé d'extraire de ses expériences et observations tout ce qu'elles pouvaient donner, et donc, n'ayant pas reçu d'effet direct sur le fil relié au galvanomètre, il s'est mis à chercher des effets secondaires.

Il s'est tout de suite aperçu que le galvanomètre, restant complètement calme pendant tout le passage du courant, entre en oscillation à la fermeture même du circuit et à son ouverture.Il s'est avéré qu'au moment où le courant est passé dans le premier fil, et aussi lorsque cela le deuxième fil est également excité par un courant, qui dans le premier cas est opposé au premier courant et le même avec lui dans le second cas et ne dure qu'un instant.

Ces courants instantanés secondaires, provoqués par l'influence des courants primaires, ont été appelés inductifs par Faraday, et ce nom leur a été conservé jusqu'à présent. Étant instantanés, disparaissant instantanément après leur apparition, les courants inductifs n'auraient aucune signification pratique si Faraday n'avait pas trouvé le moyen, à l'aide d'un dispositif ingénieux (commutateur), d'interrompre constamment et de conduire à nouveau le courant primaire issu de la batterie à travers le premier fil, grâce auquel le deuxième fil est continuellement excité par de plus en plus de courants inductifs, devenant ainsi constant. Donc une nouvelle source a été trouvée énergie électrique, en plus des processus précédemment connus (frottement et processus chimiques), - l'induction, et le nouveau genre de cette énergie est l'électricité d'induction.

Poursuivant ses expériences, Faraday découvrit en outre qu'une simple approximation d'un fil torsadé d'une courbe fermée à l'autre, le long duquel circule un courant galvanique, suffit à exciter un courant inductif dans le sens opposé au courant galvanique dans un fil neutre, que l'éloignement d'un fil neutre excite à nouveau un courant inductif dans celui-ci, le courant est déjà dans le même sens que le courant galvanique circulant le long d'un fil fixe, et que, finalement, ces courants inductifs ne sont excités que lors de l'approche et de l'éloignement du fil au conducteur du courant galvanique, et sans ce mouvement, les courants ne sont pas excités, quelle que soit la proximité des fils entre eux.

Ainsi, un nouveau phénomène a été découvert, similaire au phénomène d'induction décrit ci-dessus lors de la fermeture et de la terminaison du courant galvanique. Ces découvertes en ont à leur tour donné lieu à de nouvelles. S'il est possible de produire un courant inductif en fermant et en arrêtant le courant galvanique, n'obtiendrait-on pas le même résultat de l'aimantation et de la désaimantation du fer ?

Les travaux d'Oersted et d'Ampère avaient déjà établi la relation entre le magnétisme et l'électricité. On savait que le fer devient un aimant lorsqu'un fil isolé est enroulé autour de lui et qu'un courant galvanique le traverse, et que Propriétés magnétiques de ce fer cesse dès que le courant s'arrête.

Sur cette base, Faraday a proposé ce genre d'expérience : deux fils isolés ont été enroulés autour d'un anneau de fer ; de plus, un fil était enroulé autour d'une moitié de l'anneau, et l'autre autour de l'autre. Un courant d'une batterie galvanique passait par un fil et les extrémités de l'autre étaient connectées à un galvanomètre. Et ainsi, lorsque le courant s'est fermé ou s'est arrêté, et lorsque, par conséquent, l'anneau de fer a été magnétisé ou démagnétisé, l'aiguille du galvanomètre a oscillé rapidement puis s'est arrêtée rapidement, c'est-à-dire que tous les mêmes courants inductifs instantanés ont été excités dans le fil neutre - ceci temps : déjà sous l'influence du magnétisme.

Ainsi, ici, pour la première fois, le magnétisme a été converti en électricité. Ayant reçu ces résultats, Faraday a décidé de diversifier ses expériences. Au lieu d'un anneau de fer, il a commencé à utiliser une bande de fer. Au lieu d'exciter le magnétisme du fer avec un courant galvanique, il a magnétisé le fer en le touchant à un aimant permanent en acier. Le résultat était le même : dans le fil enroulé autour du fer, toujours ! le courant était excité au moment de l'aimantation et de la démagnétisation du fer.

Ensuite, Faraday a introduit un aimant en acier dans la spirale du fil - l'approche et le retrait de ce dernier ont provoqué des courants d'induction dans le fil. En un mot, le magnétisme, au sens d'excitation de courants inductifs, agissait exactement de la même manière que le courant galvanique.

A cette époque, les physiciens étaient intensément occupés par un phénomène mystérieux, découvert en 1824 par Arago et n'ont pas trouvé d'explication, malgré; que cette explication a été intensément recherchée par des scientifiques aussi éminents de l'époque qu'Arago lui-même, Ampère, Poisson, Babaj et Herschel.

L'affaire était la suivante. Une aiguille magnétique, suspendue librement, s'immobilise rapidement si un cercle de métal non magnétique est amené en dessous; si le cercle est alors mis en mouvement de rotation, l'aiguille magnétique commence à le suivre.

Dans un état calme, il était impossible de découvrir la moindre attraction ou répulsion entre le cercle et la flèche, tandis que le même cercle, qui était en mouvement, tirait derrière lui non seulement une flèche légère, mais aussi un aimant lourd. Ce phénomène vraiment miraculeux semblait aux scientifiques de l'époque une énigme mystérieuse, quelque chose au-delà du naturel.

Faraday, sur la base de ses données ci-dessus, a fait l'hypothèse qu'un cercle de métal non magnétique, sous l'influence d'un aimant, circule pendant la rotation par des courants inductifs qui affectent l'aiguille magnétique et l'entraînent derrière l'aimant.

En effet, en introduisant le bord du cercle entre les pôles d'un gros aimant en forme de fer à cheval et en reliant le centre et le bord du cercle avec un galvanomètre à fil, Faraday recevait un courant électrique constant pendant la rotation du cercle.

Suite à cela, Faraday s'arrêta sur un autre phénomène qui suscitait alors la curiosité générale. Comme vous le savez, si de la limaille de fer est saupoudrée sur un aimant, elle est regroupée le long de certaines lignes, appelées courbes magnétiques. Faraday, attirant l'attention sur ce phénomène, donna les bases en 1831 aux courbes magnétiques, le nom de "lignes de force magnétique", qui se généralisèrent alors.

L'étude de ces "lignes" a conduit Faraday à une nouvelle découverte, il s'est avéré que pour l'excitation de courants inductifs, l'approche et l'éloignement de la source du pôle magnétique n'est pas nécessaire. Pour exciter des courants, il suffit de traverser les lignes de force magnétique d'une manière connue.

D'autres travaux de Faraday dans la direction mentionnée ont acquis, du point de vue moderne, le caractère de quelque chose de complètement miraculeux. Au début de 1832, il fait la démonstration d'un appareil dans lequel des courants inductifs sont excités sans l'aide d'un aimant ou d'un courant galvanique.

L'appareil consistait en une bande de fer placée dans une bobine de fil. Cet appareil, dans des conditions ordinaires, n'a pas donné le moindre signe de l'apparition de courants en lui; mais dès qu'on lui a donné une direction correspondant à la direction de l'aiguille aimantée, un courant a été excité dans le fil.

Faraday donna alors la position de l'aiguille aimantée à une bobine, puis y introduisit une bande de fer : le courant fut de nouveau excité. La raison qui a provoqué le courant dans ces cas était le magnétisme terrestre, qui a provoqué des courants inductifs comme un aimant ordinaire ou un courant galvanique. Afin de le montrer et de le prouver plus clairement, Faraday a entrepris une autre expérience qui a pleinement confirmé ses idées.

Il a estimé que si un cercle de métal non magnétique, par exemple du cuivre, tournant dans une position où il coupe les lignes de force magnétique d'un aimant voisin, donne un courant inductif, alors le même cercle, tournant en l'absence de un aimant, mais dans une position où le cercle croisera les lignes du magnétisme terrestre, doit aussi donner un courant inductif.

Et en effet, un cercle de cuivre, tourné dans un plan horizontal, a donné un courant inductif, qui a produit une déviation notable de l'aiguille du galvanomètre. Faraday a complété une série d'études dans le domaine de l'induction électrique avec la découverte, faite en 1835, de "l'effet inductif du courant sur lui-même".

Il a découvert que lorsqu'un courant galvanique est fermé ou ouvert, des courants inductifs instantanés sont excités dans le fil lui-même, qui sert de conducteur à ce courant.

Le physicien russe Emil Khristoforovich Lenz (1804-1861) a donné une règle pour déterminer la direction courant d'induction. "Le courant d'induction est toujours dirigé de manière à ce que le champ magnétique qu'il crée gêne ou ralentisse le mouvement qui provoque l'induction", note A.A. Korobko-Stefanov dans son article sur l'induction électromagnétique. - Par exemple, lorsque la bobine s'approche de l'aimant, le courant inductif résultant a une direction telle que le champ magnétique créé par celle-ci sera opposé au champ magnétique de l'aimant. En conséquence, des forces répulsives apparaissent entre la bobine et l'aimant.

La règle de Lenz découle de la loi de conservation et de transformation de l'énergie. Si les courants d'induction accéléraient le mouvement qui les a provoqués, alors le travail serait créé à partir de rien. La bobine elle-même, après une petite poussée, se précipiterait vers l'aimant, et en même temps le courant d'induction y dégagerait de la chaleur. En réalité, le courant d'induction est créé en raison du travail de rapprochement de l'aimant et de la bobine.

Pourquoi y a-t-il un courant induit ? Une explication approfondie du phénomène d'induction électromagnétique a été donnée par le physicien anglais James Clerk Maxwell - le créateur de l'achèvement théorie mathématique Champ électromagnétique.

Pour mieux comprendre l'essence de la question, considérons une expérience très simple. Soit la bobine constituée d'une spire de fil et percée d'un champ magnétique alternatif perpendiculaire au plan de la spire. Dans la bobine, bien sûr, il y a un courant d'induction. Maxwell a interprété cette expérience avec un courage et un imprévu exceptionnels.

Lorsque le champ magnétique change dans l'espace, selon Maxwell, un processus se produit pour lequel la présence d'une bobine de fil n'a aucune importance. L'essentiel ici est l'apparition de lignes en anneau fermé du champ électrique, couvrant le champ magnétique changeant. Sous l'action du champ électrique émergent, les électrons commencent à se déplacer et un courant électrique apparaît dans la bobine. Une bobine est juste un appareil qui vous permet de détecter un champ électrique.

L'essence du phénomène d'induction électromagnétique est qu'un champ magnétique alternatif génère toujours un champ électrique avec des lignes de force fermées dans l'espace environnant. Un tel champ est appelé champ tourbillonnaire.

Les recherches dans le domaine de l'induction produite par le magnétisme terrestre donnent à Faraday l'occasion d'exprimer l'idée d'un télégraphe dès 1832, qui forme alors la base de cette invention. De manière générale, la découverte de l'induction électromagnétique n'est pas sans raison attribuée aux plus des découvertes exceptionnelles XIXe siècle - le travail de millions de moteurs électriques et de générateurs de courant électrique à travers le monde est basé sur ce phénomène ...

Source d'information : Samin D.K. « One Hundred Great découvertes scientifiques"., M. : "Veche", 2002

Répondre:

La prochaine étape importante dans le développement de l'électrodynamique après les expériences d'Ampère fut la découverte du phénomène d'induction électromagnétique. Le physicien anglais Michael Faraday (1791 - 1867) a découvert le phénomène d'induction électromagnétique.

Faraday, encore jeune scientifique, comme Oersted, pensait que toutes les forces de la nature sont interconnectées et, de plus, qu'elles sont capables de se transformer les unes dans les autres. Il est intéressant que Faraday ait exprimé cette idée avant même l'établissement de la loi de conservation et de transformation de l'énergie. Faraday était au courant de la découverte d'Ampère, qu'il avait, au sens figuré, transformé l'électricité en magnétisme. Réfléchissant à cette découverte, Faraday est arrivé à la conclusion que si "l'électricité crée le magnétisme", alors vice versa, "le magnétisme doit créer l'électricité". Et en 1823, il écrivit dans son journal : "Transformez le magnétisme en électricité". Pendant huit ans, Faraday a travaillé à résoudre le problème. Pendant longtemps, il a été poursuivi par des échecs et, finalement, en 1831, il l'a résolu - il a découvert le phénomène de l'induction électromagnétique.

Tout d'abord, Faraday a découvert le phénomène d'induction électromagnétique pour le cas où les bobines sont enroulées sur le même tambour. Si un courant électrique apparaît ou disparaît dans une bobine à la suite de la connexion ou de la déconnexion d'une batterie galvanique, un courant de courte durée apparaît dans l'autre bobine à ce moment-là. Ce courant est détecté par un galvanomètre qui est relié à la seconde bobine.

Puis Faraday a également établi la présence d'un courant d'induction dans la bobine lorsqu'une bobine s'en approchait ou s'en éloignait, dans laquelle circulait un courant électrique.

enfin, le troisième cas d'induction électromagnétique, découvert par Faraday, était qu'un courant apparaissait dans la bobine lorsqu'un aimant y était inséré ou retiré.

La découverte de Faraday a attiré l'attention de nombreux physiciens, qui ont également commencé à étudier les caractéristiques du phénomène d'induction électromagnétique. La tâche suivante consistait à établir la loi générale de l'induction électromagnétique. Il fallait savoir comment et de quoi dépend l'intensité du courant d'induction dans le conducteur ou de quoi dépend la valeur de la force électromotrice d'induction dans le conducteur dans lequel le courant électrique est induit.

Cette tâche s'est avérée difficile. Il a été complètement résolu par Faraday et Maxwell plus tard dans le cadre de la doctrine qu'ils ont développée sur le champ électromagnétique. Mais les physiciens ont également tenté de le résoudre, qui ont adhéré à la théorie à longue portée commune à l'époque à la doctrine des phénomènes électriques et magnétiques.

Quelque chose que ces scientifiques ont réussi à faire. En même temps, ils ont été aidés par la règle découverte par l'académicien de Saint-Pétersbourg Emil Khristianovich Lenz (1804 - 1865) pour trouver la direction du courant d'induction dans différentes occasions induction électromagnétique. Lenz l'a formulé comme suit : « Si un conducteur métallique se déplace à proximité d'un courant galvanique ou d'un aimant, alors un courant galvanique y est excité dans une direction telle que si ce conducteur était stationnaire, alors le courant pourrait le faire se déplacer dans le sens opposé. direction; on suppose que le conducteur au repos ne peut se déplacer que dans le sens du mouvement ou dans le sens opposé.

Cette règle est très pratique pour déterminer le sens du courant inductif. Nous l'utilisons encore maintenant, seulement maintenant il est formulé un peu différemment, avec l'enterrement du concept d'induction électromagnétique, que Lenz n'utilisait pas.

Mais historiquement, la principale signification de la règle de Lenz était qu'elle a suscité l'idée de la façon d'aborder la découverte de la loi de l'induction électromagnétique. Le fait est que dans la règle de l'atome, une connexion est établie entre l'induction électromagnétique et le phénomène d'interaction des courants. La question de l'interaction des courants a déjà été résolue par Ampère. Par conséquent, l'établissement de cette connexion a d'abord permis de déterminer l'expression de la force électromotrice d'induction dans un conducteur pour un certain nombre de cas particuliers.

DANS vue générale la loi de l'induction électromagnétique, comme nous l'avons dit, a été établie par Faraday et Maxwell.

Induction électromagnétique - le phénomène d'apparition d'un courant électrique dans un circuit fermé lorsque le flux magnétique qui le traverse change.

L'induction électromagnétique a été découverte par Michael Faraday le 29 août 1831. Il a découvert que la force électromotrice qui se produit dans un circuit conducteur fermé est proportionnelle au taux de variation du flux magnétique à travers la surface délimitée par ce circuit. L'amplitude de la force électromotrice (EMF) ne dépend pas de ce qui cause le changement de flux - un changement dans le champ magnétique lui-même ou le mouvement d'un circuit (ou d'une partie de celui-ci) dans un champ magnétique. Le courant électrique provoqué par cette FEM est appelé courant d'induction.

Auto-induction - l'apparition d'une FEM d'induction dans un circuit conducteur fermé lorsque le courant traversant le circuit change.

Lorsque le courant dans le circuit change proportionnellement, et Flux magnétiqueà travers la surface délimitée par ce contour. Une modification de ce flux magnétique, due à la loi de l'induction électromagnétique, conduit à l'excitation d'une FEM inductive dans ce circuit.

Ce phénomène est appelé auto-induction. (Le concept est lié au concept d'induction mutuelle, étant, pour ainsi dire, son cas particulier).

Direction Auto-induction EMF il s'avère toujours être tel que lorsque le courant dans le circuit augmente, la FEM d'auto-induction empêche cette augmentation (dirigée contre le courant), et lorsque le courant diminue, elle diminue (co-dirigée avec le courant). Avec cette propriété, la FEM d'auto-induction est similaire à la force d'inertie.

La création du premier relais a été précédée par l'invention en 1824 par l'Anglais Sturgeon d'un électroaimant - un dispositif qui convertit le courant électrique d'entrée d'une bobine de fil enroulé sur un noyau de fer en un champ magnétique généré à l'intérieur et à l'extérieur de ce noyau. Le champ magnétique était fixé (détecté) par son effet sur un matériau ferromagnétique situé près du noyau. Ce matériau a été attiré par le noyau de l'électroaimant.

Par la suite, l'effet de conversion de l'énergie d'un courant électrique en énergie mécanique d'un mouvement significatif d'un matériau ferromagnétique externe (armature) a formé la base de divers dispositifs de télécommunication électromécaniques (télégraphie et téléphonie), de l'électrotechnique et de l'industrie de l'énergie électrique. L'un des premiers dispositifs de ce type était un relais électromagnétique, inventé par l'Américain J. Henry en 1831.

Jusqu'à présent, nous avons considéré des champs électriques et magnétiques qui ne changent pas avec le temps. Il a été constaté que le champ électrique est créé charges électriques, et le champ magnétique - charges mobiles, c'est-à-dire courant électrique. Passons maintenant à se familiariser avec les champs électriques et magnétiques, qui changent avec le temps.

Plus fait important, qui a été découvert, est la relation la plus étroite entre les champs électriques et magnétiques. Un champ magnétique variable dans le temps génère un champ électrique, et un champ électrique variable génère un champ magnétique. Sans cette connexion entre les champs, la variété des manifestations des forces électromagnétiques ne serait pas aussi étendue qu'elle l'est en réalité. Il n'y aurait ni ondes radio ni lumière.

Ce n'est pas un hasard si le premier étape décisive dans la découverte de nouvelles propriétés des interactions électromagnétiques a été fait le fondateur des idées sur le champ électromagnétique - Faraday. Faraday était confiant dans la nature unifiée des phénomènes électriques et magnétiques. Grâce à cela, il a fait une découverte, qui a ensuite servi de base à la conception des générateurs de toutes les centrales électriques du monde, convertissant l'énergie mécanique en énergie électrique. (Les autres sources : cellules galvaniques, batteries, etc. - fournissent une part négligeable de l'énergie générée.)

Le courant électrique, raisonnait Faraday, est capable de magnétiser un morceau de fer. Un aimant pourrait-il à son tour provoquer un courant électrique ?

Pendant longtemps, cette connexion n'a pas pu être trouvée. Il était difficile de penser à l'essentiel, à savoir : seul un aimant en mouvement ou un champ magnétique changeant dans le temps peut exciter un courant électrique dans la bobine.

Quel genre d'accidents pourraient empêcher la découverte, montre le fait suivant. Presque simultanément avec Faraday, le physicien suisse Colladon essayait d'obtenir un courant électrique dans une bobine à l'aide d'un aimant. Lorsqu'il travaillait, il utilisait un galvanomètre dont l'aiguille magnétique légère était placée à l'intérieur de la bobine de l'appareil. Pour que l'aimant n'affecte pas directement l'aiguille, les extrémités de la bobine dans laquelle Colladon a poussé l'aimant, espérant y faire passer un courant, ont été amenées dans pièce adjacente et sont reliés à un galvanomètre. Après avoir inséré l'aimant dans la bobine, Colladon se rendit dans la pièce voisine et, avec chagrin,

assurez-vous que le galvanomètre n'indique pas de courant. Si seulement il avait regardé le galvanomètre tout le temps et demandé à quelqu'un de travailler sur l'aimant, une découverte remarquable aurait été faite. Mais cela ne s'est pas produit. Un aimant au repos par rapport à une bobine ne provoque aucun courant dans celle-ci.

Le phénomène d'induction électromagnétique consiste en l'apparition d'un courant électrique dans un circuit conducteur, qui soit repose dans un champ magnétique qui change dans le temps, soit se déplace dans un champ magnétique constant de telle sorte que le nombre de lignes d'induction magnétique traversant le changements de circuits. Elle fut découverte le 29 août 1831. C'est un cas rare où la date d'une nouvelle découverte remarquable est connue avec autant de précision. Voici une description de la première expérience donnée par Faraday lui-même :

"Enroulé sur une large bobine de bois fil de cuivre 203 pieds de long, et entre les tours de celui-ci est enroulé un fil de même longueur, mais isolé du premier fil de coton. L'une de ces spirales était reliée à un galvanomètre, et l'autre à une batterie solide composée de 100 paires de plaques ... Lorsque le circuit était fermé, il était possible de remarquer une action soudaine, mais extrêmement faible, sur le galvanomètre, et le la même chose a été remarquée lorsque le courant s'est arrêté. Avec le passage continu du courant dans l'une des bobines, il n'a pas été possible de constater d'effet sur le galvanomètre, ni en général d'effet inductif sur l'autre bobine, malgré le fait que l'échauffement de toute la bobine reliée à la batterie, et la luminosité de l'étincelle sautant entre les charbons, témoignait de la puissance de la batterie "(Faraday M. " Études expérimentales sur l'électricité", 1ère série).

Ainsi, dans un premier temps, l'induction a été découverte dans des conducteurs immobiles les uns par rapport aux autres lors de la fermeture et de l'ouverture du circuit. Puis, comprenant clairement que l'approche ou le retrait des conducteurs avec du courant devrait conduire au même résultat que la fermeture et l'ouverture du circuit, Faraday a prouvé par des expériences que le courant apparaît lorsque les bobines se déplacent.

par rapport à un ami. Familier des travaux d'Ampère, Faraday a compris qu'un aimant est un ensemble de petits courants circulant dans des molécules. Le 17 octobre, comme indiqué dans son journal de laboratoire, un courant d'induction a été détecté dans la bobine lors de l'insertion (ou du retrait) de l'aimant. En un mois, Faraday découvrit expérimentalement toutes les caractéristiques essentielles du phénomène d'induction électromagnétique.

À l'heure actuelle, les expériences de Faraday peuvent être répétées par tout le monde. Pour ce faire, vous devez disposer de deux bobines, d'un aimant, d'une batterie d'éléments et d'un galvanomètre suffisamment sensible.

Dans l'installation représentée à la figure 238, un courant d'induction apparaît dans l'une des bobines lorsque le circuit électrique de l'autre bobine, qui est fixe par rapport à la première, est fermé ou ouvert. Dans l'installation de la figure 239, un rhéostat modifie le courant dans l'une des bobines. Sur la figure 240, a, le courant d'induction apparaît lorsque les bobines se déplacent les unes par rapport aux autres, et sur la figure 240, b - lors du déplacement aimant permanent concernant la bobine.

Faraday lui-même a déjà saisi la chose commune qui détermine l'apparition d'un courant d'induction dans des expériences qui semblent différentes extérieurement.

Dans un circuit conducteur fermé, un courant apparaît lorsque le nombre de lignes d'induction magnétique pénétrant dans la zone délimitée par ce circuit change. Et plus le nombre de lignes d'induction magnétique change rapidement, plus le courant d'induction résultant est important. Dans ce cas, la raison du changement du nombre de lignes d'induction magnétique est complètement indifférente. Cela peut être une modification du nombre de lignes d'induction magnétique pénétrant dans la zone d'un circuit conducteur fixe en raison d'une modification de l'intensité du courant dans une bobine adjacente (Fig. 238) et d'une modification du nombre de lignes d'induction dues au mouvement du circuit dans un champ magnétique inhomogène dont la densité de lignes varie dans l'espace (fig. 241).

Le vecteur d'induction magnétique \(~\vec B\) caractérise le champ magnétique en chaque point de l'espace. Introduisons une autre grandeur qui dépend de la valeur du vecteur d'induction magnétique non pas en un point, mais en tous les points d'une surface arbitrairement choisie. Cette quantité est appelée le flux du vecteur d'induction magnétique, ou Flux magnétique.

Isolons dans le champ magnétique un tel petit élément de surface d'aire Δ S de sorte que l'induction magnétique en tous ses points peut être considérée comme la même. Soit \(~\vec n\) la normale à l'élément formant l'angle α avec la direction du vecteur d'induction magnétique (Fig. 1).

Le flux du vecteur d'induction magnétique à travers la surface Δ S appelons la valeur égale au produit du module du vecteur d'induction magnétique \(~\vec B\) et de l'aire Δ S et le cosinus de l'angle α entre les vecteurs \(~\vec B\) et \(~\vec n\) (normale à la surface) :

\(~\Delta \Phi = B \cdot \Delta S \cdot \cos \alpha\) .

Travailler B parce que α = DANS n est la projection du vecteur d'induction magnétique sur la normale à l'élément. Voilà pourquoi

\(~\Delta \Phi = B_n \cdot \Delta S\) .

Le débit peut être positif ou négatif selon la valeur de l'angle α .

Si le champ magnétique est uniforme, alors le flux à travers une surface plane d'aire Séquivaut à:

\(~\Phi = B \cdot S \cdot \cos \alpha\) .

Le flux d'induction magnétique peut être clairement interprété comme une quantité proportionnelle au nombre de lignes du vecteur \(~\vec B\) pénétrant dans une zone donnée de la surface.

D'une manière générale, la surface peut être fermée. Dans ce cas, le nombre de lignes d'induction entrant à l'intérieur de la surface est égal au nombre de lignes qui en sortent (Fig. 2). Si la surface est fermée, la normale extérieure est considérée comme la normale positive à la surface.

Les lignes d'induction magnétique sont fermées, ce qui signifie que le flux d'induction magnétique à travers une surface fermée est égal à zéro. (Les lignes sortant de la surface donnent un flux positif et les lignes entrant un flux négatif.) Cette propriété fondamentale d'un champ magnétique est due à l'absence de charges magnétiques. S'il n'y avait pas de charges électriques, le flux électrique à travers une surface fermée serait nul.

Induction électromagnétique

Découverte de l'induction électromagnétique

En 1821, Michael Faraday écrivit dans son journal : « Transformez le magnétisme en électricité ». Après 10 ans, ce problème a été résolu par lui.

M. Faraday était confiant dans la nature unifiée des phénomènes électriques et magnétiques, mais longue durée la relation entre ces phénomènes n'a pas pu être trouvée. Il était difficile de penser au point principal : seul un champ magnétique variant dans le temps peut exciter un courant électrique dans une bobine fixe, ou la bobine elle-même doit se déplacer dans un champ magnétique.

La découverte de l'induction électromagnétique, comme Faraday a appelé ce phénomène, a été faite le 29 août 1831. Ici brève description première expérience donnée par Faraday lui-même. « Un fil de cuivre de 203 pieds de long (un pied équivaut à 304,8 mm) était enroulé sur une large bobine de bois, et un fil de même longueur était enroulé entre ses spires, mais isolé du premier fil de coton. L'une de ces spirales était connectée à un galvanomètre et l'autre à une batterie puissante, composée de 100 paires de plaques ... Lorsque le circuit était fermé, il était possible de remarquer un effet soudain mais extrêmement faible sur le galvanomètre, et la même chose a été remarquée lorsque le courant s'est arrêté. Avec le passage continu du courant dans l'une des bobines, il n'a pas été possible de constater d'effet sur le galvanomètre, ni en général d'effet inductif sur l'autre bobine, malgré le fait que l'échauffement de toute la bobine reliée à la batterie, et la luminosité de l'étincelle sautant entre les charbons, témoignait de la puissance de la batterie.

Familier des travaux d'Ampère, Faraday a compris qu'un aimant est un ensemble de petits courants circulant dans des molécules. Le 17 octobre, comme indiqué dans son journal de laboratoire, un courant d'induction a été détecté dans la bobine lors de l'enfoncement (ou de l'extraction) de l'aimant (Fig. 4).

En un mois, Faraday découvrit expérimentalement toutes les caractéristiques essentielles du phénomène d'induction électromagnétique. Il ne restait plus qu'à donner à la loi une forme quantitative stricte et révéler pleinement la nature physique du phénomène. Faraday lui-même a déjà saisi la chose commune qui détermine l'apparition d'un courant d'induction dans des expériences qui semblent différentes extérieurement.

Dans un circuit conducteur fermé, un courant apparaît lorsque le nombre de lignes d'induction magnétique pénétrant dans la surface délimitée par ce circuit change. Ce phénomène est appelé induction électromagnétique.

Et plus le nombre de lignes d'induction magnétique change rapidement, plus le courant résultant est important. Dans ce cas, la raison du changement du nombre de lignes d'induction magnétique est complètement indifférente. Cela peut être une modification du nombre de lignes d'induction magnétique pénétrant dans un conducteur fixe en raison d'une modification de l'intensité du courant dans une bobine adjacente et une modification du nombre de lignes due au mouvement du circuit dans un champ magnétique inhomogène , dont la densité de lignes varie dans l'espace (Fig. 5).

La règle de Lenz

Le courant inductif qui est apparu dans le conducteur commence immédiatement à interagir avec le courant ou l'aimant qui l'a généré. Si un aimant (ou une bobine avec du courant) est rapproché d'un conducteur fermé, le courant d'induction émergent avec son champ magnétique repousse nécessairement l'aimant (bobine). Des travaux doivent être effectués pour rapprocher l'aimant et la bobine. Lorsque l'aimant est retiré, l'attraction se produit. Cette règle est strictement respectée. Imaginez si les choses étaient différentes : vous poussiez l'aimant vers la bobine, et il s'y précipiterait tout seul. Cela violerait la loi de conservation de l'énergie. Après tout, l'énergie mécanique de l'aimant augmenterait et en même temps un courant se produirait, ce qui en soi nécessite une dépense d'énergie, car le courant peut aussi faire du travail. Le courant électrique induit dans l'induit du générateur, en interaction avec le champ magnétique du stator, ralentit la rotation de l'induit. Seulement par conséquent, pour faire tourner l'armature, il est nécessaire de faire un travail d'autant plus important que l'intensité du courant est grande. En raison de ce travail, un courant d'induction apparaît. Il est intéressant de noter que si le champ magnétique de notre planète était très grand et hautement inhomogène, alors les mouvements rapides des corps conducteurs à sa surface et dans l'atmosphère seraient impossibles en raison de l'intense interaction du courant induit dans le corps avec ce champ. Les corps se déplaceraient comme dans un milieu visqueux dense et en même temps seraient fortement chauffés. Ni les avions ni les fusées ne pouvaient voler. Une personne ne pouvait pas bouger rapidement ses bras ou ses jambes, car corps humain- un bon conducteur.

Si la bobine dans laquelle le courant est induit est stationnaire par rapport à la bobine voisine avec courant alternatif, comme, par exemple, dans un transformateur, alors dans ce cas la direction du courant d'induction est dictée par la loi de conservation de l'énergie. Ce courant est toujours dirigé de manière à ce que le champ magnétique qu'il crée tende à réduire les variations de courant dans le primaire.

La répulsion ou l'attraction d'un aimant par une bobine dépend de la direction du courant d'induction dans celle-ci. Par conséquent, la loi de conservation de l'énergie nous permet de formuler une règle qui détermine la direction du courant d'induction. Quelle est la différence entre les deux expériences : l'approche de l'aimant vers la bobine et son retrait ? Dans le premier cas, le flux magnétique (ou le nombre de lignes d'induction magnétique pénétrant dans les spires de la bobine) augmente (Fig. 6, a) et dans le second cas, il diminue (Fig. 6, b). De plus, dans le premier cas, les lignes d'induction DANS’ du champ magnétique créé par le courant d'induction qui est apparu dans la bobine, sortez par l'extrémité supérieure de la bobine, puisque la bobine repousse l'aimant, et dans le second cas, au contraire, entrez dans cette extrémité. Ces lignes d'induction magnétique sur la figure 6 sont représentées par un trait.

Riz. 6

Nous sommes maintenant arrivés au point principal: avec une augmentation du flux magnétique à travers les spires de la bobine, le courant d'induction a une direction telle que le champ magnétique qu'il crée empêche la croissance du flux magnétique à travers les spires de la bobine. Après tout, le vecteur d'induction \ (~ \ vec B "\) de ce champ est dirigé contre le vecteur d'induction \ (~ \ vec B \) du champ, dont la modification génère un courant électrique. Si le flux magnétique à travers la bobine s'affaiblit, puis le courant d'induction crée un champ magnétique d'induction \(~\vec B"\) , qui augmente le flux magnétique à travers les spires de la bobine.

C'est l'essentiel règle générale déterminer le sens du courant inductif, ce qui est applicable dans tous les cas. Cette règle a été établie par le physicien russe E. X. Lenz (1804-1865).

Selon La règle de Lenz

le courant d'induction naissant dans un circuit fermé a une direction telle que le flux magnétique qu'il crée à travers la surface délimitée par le circuit tend à empêcher la variation du flux qui génère ce courant.

le courant inductif a une direction telle qu'il empêche la cause qui le provoque.

Dans le cas des supraconducteurs, la compensation des variations du flux magnétique externe sera complète. Le flux d'induction magnétique à travers une surface délimitée par un circuit supraconducteur ne change pas du tout avec le temps dans toutes les conditions.

Loi de l'induction électromagnétique

Les expériences de Faraday ont montré que la force du courant induit je i dans un circuit conducteur est proportionnel au taux de variation du nombre de lignes d'induction magnétique \(~\vec B\) pénétrant la surface délimitée par ce circuit. Plus précisément, cette affirmation peut être formulée en utilisant le concept de flux magnétique.

Le flux magnétique est clairement interprété comme le nombre de lignes d'induction magnétique pénétrant une surface d'aire S. Par conséquent, le taux de variation de ce nombre n'est rien d'autre que le taux de variation du flux magnétique. Si dans un court laps de temps Δ t le flux magnétique passe à Δ F, alors le taux de variation du flux magnétique est \(~\frac(\Delta \Phi)(\Delta t)\) .

Par conséquent, une affirmation qui découle directement de l'expérience peut être formulée comme suit :

la force du courant d'induction est proportionnelle au taux de variation du flux magnétique à travers la surface délimitée par le contour :

\(~I_i \sim \frac(\Delta \Phi)(\Delta t)\) .

On sait qu'un courant électrique apparaît dans le circuit lorsque des forces extérieures agissent sur des charges libres. Le travail de ces forces lors du déplacement d'une seule charge positive le long d'un circuit fermé est appelé force électromotrice. Par conséquent, lorsque le flux magnétique change à travers la surface délimitée par le contour, des forces externes y apparaissent, dont l'action est caractérisée par une FEM, appelée FEM d'induction. Dénotons-le par la lettre E je .

La loi de l'induction électromagnétique est formulée spécifiquement pour les champs électromagnétiques et non pour l'intensité du courant. Avec cette formulation, la loi exprime l'essence du phénomène, qui ne dépend pas des propriétés des conducteurs dans lesquels se produit le courant d'induction.

Selon la loi de l'induction électromagnétique (EMR)

L'induction emf dans une boucle fermée est égale en valeur absolue au taux de variation du flux magnétique à travers la surface délimitée par la boucle :

\(~|E_i| = |\frac(\Delta \Phi)(\Delta t)|\) .

Comment prendre en compte le sens du courant d'induction (ou le signe de la FEM d'induction) dans la loi d'induction électromagnétique conformément à la règle de Lenz ?

La figure 7 montre une boucle fermée. Nous considérerons comme positif le sens de contournement du contour dans le sens inverse des aiguilles d'une montre. La normale au contour \(~\vec n\) forme une vis droite avec la direction de contournement. Le signe de la FEM, c'est-à-dire le travail spécifique, dépend de la direction des forces externes par rapport à la direction de contournement du circuit. Si ces directions coïncident, alors E i > 0 et, par conséquent, je i > 0. Sinon, la FEM et l'intensité du courant sont négatives.

Supposons que l'induction magnétique \(~\vec B\) du champ magnétique externe soit dirigée le long de la normale au contour et augmente avec le temps. Puis F> 0 et \(~\frac(\Delta \Phi)(\Delta t)\) > 0. Selon la règle de Lenz, le courant d'induction crée un flux magnétique F’ < 0. Линии индукции B' du champ magnétique du courant d'induction sont représentés sur la figure 7 par un tiret. Par conséquent, le courant d'induction je i est dirigé dans le sens des aiguilles d'une montre (contre le sens de dérivation positif) et la force électromotrice d'induction est négative. Par conséquent, dans la loi de l'induction électromagnétique, il doit y avoir un signe moins :

\(~E_i = - \frac(\Delta \Phi)(\Delta t)\) .

DANS système international unités, la loi de l'induction électromagnétique est utilisée pour établir l'unité de flux magnétique. Cette unité est appelée le weber (Wb).

Depuis la FEM d'induction E i est exprimé en volts, et le temps est en secondes, puis à partir de la loi Weber EMP peut être déterminé comme suit :

le flux magnétique à travers la surface délimitée par une boucle fermée est égal à 1 Wb, si, avec une diminution uniforme de ce flux à zéro en 1 s, une induction fem égale à 1 V se produit dans la boucle :

1 Wb \u003d 1 V ∙ 1 s.

Champ tourbillonnaire

Changeant dans le temps, le champ magnétique génère un champ électrique. J. Maxwell a été le premier à arriver à cette conclusion.

Maintenant, le phénomène de l'induction électromagnétique apparaît devant nous sous un nouveau jour. L'essentiel est le processus de génération d'un champ électrique par un champ magnétique. Dans ce cas, la présence d'un circuit conducteur, tel qu'une bobine, ne change pas l'essentiel de la matière. Un conducteur alimenté en électrons libres (ou autres particules) ne sert qu'à détecter le champ électrique émergent. Le champ met les électrons en mouvement dans le conducteur et se révèle ainsi. L'essence du phénomène d'induction électromagnétique dans un conducteur fixe ne réside pas tant dans l'apparition d'un courant d'induction, mais dans l'apparition d'un champ électrique qui met en mouvement des charges électriques.

Le champ électrique qui se produit lorsque le champ magnétique change a une structure complètement différente de celle de l'électrostatique. Il n'est pas relié directement aux charges électriques, et ses lignes de tension ne peuvent ni commencer ni finir sur elles. Ils ne commencent ni ne finissent généralement nulle part, mais sont des lignes fermées, similaires aux lignes d'induction de champ magnétique. Ce soi-disant champ électrique tourbillonnaire. La question peut se poser : pourquoi, au fait, ce champ est-il appelé électrique ? Après tout, il a une origine et une configuration différentes de celles du champ électrique statique. La réponse est simple : le champ vortex agit sur la charge q au même titre que l'électrostatique, et nous l'avons considéré et le considérons encore comme la propriété principale du champ. La force agissant sur la charge est toujours \(~\vec F = q \vec E\) , où \(~\vec E\) est l'intensité du champ vortex. Si le flux magnétique est créé par un champ magnétique uniforme concentré dans un long tube cylindrique étroit de rayon r 0 (Fig. 8), il ressort des considérations de symétrie que les lignes d'intensité du champ électrique se situent dans des plans perpendiculaires aux lignes \(~\vec B\) et sont des cercles. Conformément à la règle de Lenz, lorsque l'induction magnétique \(~\left (\frac(\Delta B)(\Delta t) > 0 \right)\) augmente, les lignes de champ \(~\vec E\) se forment une vis gauche avec le sens de l'induction magnétique \(~\vec B\) .

Contrairement à un champ électrique statique ou stationnaire, le travail d'un champ vortex sur un chemin fermé n'est pas égal à zéro. En effet, lorsqu'une charge se déplace ligne fermée intensité du champ électrique, le travail sur toutes les sections du chemin a le même signe, car la force et le déplacement coïncident en direction. Un champ électrique vortex, comme un champ magnétique, n'est pas potentiel.

Le travail du champ électrique vortex lors du déplacement d'une seule charge positive le long d'un conducteur fixe fermé est numériquement égal à la FEM d'induction dans ce conducteur.

Ainsi, un champ magnétique alternatif génère un champ électrique vortex. Mais ne pensez-vous pas qu'une déclaration ne suffit pas ici ? J'aimerais savoir quel est le mécanisme de ce processus. Est-il possible d'expliquer comment cette connexion de champs se réalise dans la nature ? Et c'est là que votre curiosité naturelle ne peut être satisfaite. Il n'y a tout simplement aucun mécanisme ici. La loi de l'induction électromagnétique est une loi fondamentale de la nature, ce qui signifie qu'elle est fondamentale, primaire. Bien des phénomènes peuvent s'expliquer par son action, mais lui-même reste inexplicable pour la simple raison qu'il n'y a pas de lois plus profondes dont il découlerait comme conséquence. En tout état de cause, de telles lois sont actuellement inconnues. Ce sont toutes les lois fondamentales : la loi de la gravité, la loi de Coulomb, etc.

Bien sûr, nous sommes libres de poser toutes les questions avant la nature, mais toutes n'ont pas de sens. Ainsi, par exemple, il est possible et nécessaire de rechercher les causes de divers phénomènes, mais il est inutile d'essayer de découvrir pourquoi la causalité existe. Telle est la nature des choses, tel est le monde dans lequel nous vivons.

Littérature

Zhilko V.V. Physique : Proc. allocation pour la 10e année. enseignement général l'école du russe lang. formation / V.V. Zhilko, A.V. Lavrinenko, L.G. Markovitch. - Mn. : Nar. Asveta, 2001. - 319 p.
Myakishev, G.Ya. Physique : Électrodynamique. 10-11 cellules. : études. pour une étude approfondie de la physique / G.Ya. Myakishev, A.3. Sinyakov, V.A. Slobodskov. – M. : Outarde, 2005. – 476 p.