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法拉第电磁感应定律

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（重定向自法拉第感應定律）

法拉第电磁感应定律是电磁学中的一条基本定律，跟变压器、电感元件及多种发电机的运作有密切关系。定律指出：[1]

任何封闭电路中感应电动势的大小，等于穿过这一电路磁通量的变化率。

此定律于1831年由迈克尔·法拉第发现，约瑟·亨利则是在1830年的独立研究中比法拉第早发现这一定律，但其并未发表此发

现。故这个定律被命名为法拉第定律。

本定律可用以下的公式表达：[2]

迈克尔·法拉第肖像画

其中：

是电动势，单位为伏特。

Φ是通过电路的磁通量，单位为韦伯。

B

电动势的方向（公式中的负号）由楞次定律提供。“通过电路的磁通量”的意义会由下面的例子阐述。

传统上有两种改变通过电路的磁通量的方式。至于感应电动势时，改变的是自身的电场，例如改变生成场的电流（就像变压器那样）。而至于动生电动

势时，改变的是磁场中的整个或部份电路的运动，例如像在同极发电机中那样。

目录

1用词

2麦克斯韦-法拉第方程

3通过表面的磁通量及圈中的电动势

4例一：空间变强磁场

4.1洛伦兹力法

4.2法拉第定律法

5例二：均匀磁场中的运动环路从1800年代起便用于物理课堂中，

5.1洛伦兹力法展示电磁感应现象的感应线圈

5.2法拉第定律法

5.3直接从通量变量中求出

6麦克斯韦-法拉第方程

6.1例三：移动观测者的视点

6.1.1洛伦兹力定律版本

6.1.2法拉第电磁感应定律

7作为两种不同现象的法拉第定律

8历史

9应用

9.1发电机

9.2电动机

9.3变压器

9.4电磁流量计

10另见

11注解

12资料来源

13延伸阅读

14外部链接

用词

电磁感应现象不应与静电感应混淆。电磁感应将电动势与通过电路的磁通量联系起来，而静电感应则是使用另一带电荷的物体使物体产生电荷的方法。

麦克斯韦-法拉第方程

本节是一段题外话，作用是区分本条目中的“法拉第定律”及麦克斯韦方程组中用同一个名字的∇×E方程。于本条目中∇×E方程会被称为麦克斯韦-法

拉第方程。

麦克斯韦于1855年总结出法拉第定律的旋度版本，而赫维赛德则于1884年将定律重写成旋度方程：

其中

E和B为电场及磁场

∇×代表的是旋度

 代表的是当方位矢量r不变时的时间偏导数。

方程的意义是，如果电场的空间依赖在页面上成逆时针方向（经右手定律，得旋度矢量会从页面指出），那么磁场会因时间而更少指出页面，更多地指向

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页面（跟旋度矢量异号）。方程跟磁场的变量有关系。故磁场不一定要指向页面，只需向该方向转动即可。

本方程（在本条目中被称为麦克斯韦-法拉第方程）最著名的地方在于它是麦克斯韦方程组中的四条方程之一。

在麦克斯韦-法拉第方程中，赫维赛德用的是时间偏导数。不使用麦克斯韦用过的时间全导数，而使用时间偏导数，这样做使得麦克斯韦-法拉第方程不

能说明动生电动势。[注1]。然而，麦克斯韦-法拉第方程很多时候会被直接称为“法拉第定律”。[3]

在本条目中“法拉第定律”一词指的是通量方程，而“麦克斯韦-法拉第方程”指的则是赫维赛德的旋度方程，也就是现在