什么是电磁感应(Electromagnetic Induction)？

电磁感应是指由于外部磁场的变化而在导体中产生电流的现象。这是由于磁场对材料中的自由电子产生的作用力。电磁感应力的大小取决于磁场变化的速度。如果这是由移动的磁铁引起的，磁力与磁铁的移动速度成正比。静止或恒定的磁场不会产生电流。电磁感应炉灶在欧洲流行了几十年，在美国也越来越受欢迎。当电流流过导电物体时，例如在导线周围产生磁场，磁场的强度取决于电流的大小。与此相反的是电磁感应，电流在导线或其他导电材料中通过变化的磁场感应电流。关于电磁感应最重要的一点是它只能由变化的磁场引起。如果一个人将磁铁移向导线，然后在某个方向产生电流。将磁铁从导线上移开会产生相反方向的电流。但是，如果磁铁在导线旁边静止不动，则不会产生电流。电磁感应是可能的，因为导线或其他导电材料中的电子。当磁铁移动时，伴随着磁场的运动。导线中带负电荷的自由电子感受到来自磁铁的力，使它们流动。用数学术语来说，作用在电子上的力的大小与磁场的变化率成正比。这就是为什么静止的磁铁不会产生电流-因为，在这种情况下，变化率是零如果磁铁朝一个方向朝导线移动，电流就会朝一个方向流动。这就是所谓的直流电（DC）。然而，交流电（AC）通常更有用，是现代电力网络中使用的电流类型。为了感应交流电，磁铁可以以周期运动的方式向导体移动或从导体上移开。电磁感应有许多实际应用。例如，吉他上的拾音器有时使用电磁感应来检测振动并将其转化为电流。其他应用包括感应电机、电能发电机和电磁炉。