Униполярная индукция

Униполя́рная индукция

(от Уни... и Полюс

возникновение эдс в намагниченном теле, движущемся непараллельно оси намагничивания. При этом эдс направлена перпендикулярно плоскости, в которой расположены векторы магнитной индукции (См. Магнитная индукция) В и скорости υ магнита.

Если намагниченное тело – проводник, то У. и. может быть объяснена в рамках классической электродинамики: под действием Лоренца силы (См. Лоренца сила) свободные электроны перемещаются внутри тела перпендикулярно направлениям υ и В до тех пор, пока в теле не возникнет электрическое поле, препятствующее этому перемещению.

Последовательное объяснение явления У. и. даётся относительности теорией (См. Относительности теория). В системе отсчёта, связанной с магнитом (собственной системе отсчёта (См. Собственная система отсчёта)), электрическое поле Е отсутствует. Если в лабораторной системе отсчёта магнит движется поступательно, равномерно и прямолинейно со скоростью v, то, согласно релятивистским формулам преобразования напряжённостей полей, в этой системе электрическое поле Е (с точностью до множителя , при малых υ практически не отличающегося от 1) будет равно: Е = – [υB]/c, где с – скорость света; эта формула применима к областям как внутри, так и вне намагниченного тела, независимо от того, является ли оно проводящим или непроводящим. Т. о., У. и. – релятивистский эффект, в котором ясно проявляется относительный характер деления электромагнитного поля на электрическое и магнитное.

Наличие электрического поля приводит к появлению постоянной разности потенциалов, что используется для генерирования постоянного тока в униполярных машинах. Термин «У. и.» неудачен, он возник вследствие того, что в униполярной машине контур, в котором наводится эдс, расположен со стороны одного полюса магнита.

Лит.: Тамм И. Е., Основы теории электричества, 8 изд., М., 1966.