W poprzedniej lekcji powiedzieliśmy, że z przepływem ładunków elektrycznych wiąże się powstawanie pola magnetycznego. W związku z tym nasuwa się naturalne pytanie.
Czy powstawanie, istnienie lub zanikanie pola magnetycznego w pobliżu przewodnika powoduje przepływ w nim ładunków elektrycznych?
Odpowiedź na to pytanie znalazł w 1831 roku Michael Faraday w rezultacie szeregu wykonanych doświadczeń. Załączone tu schematyczne rysunki demonstrują ich myśl przewodnią. Na każdym rysunku pokazane są cztery różne przypadki oznaczone numerami: 1, 2, 3, 4. Elementem wspólnym na wszystkich rysunkach i we wszystkich przypadkach jest zwój przewodnika połączony z galwanometrem (patrz obok) umożliwiający stwierdzenie czy w przewodniku tym płynie prąd elektryczny; jeśli zaś płynie, to w jakim kierunku. Drugim elementem wspólnym są strzałki koloru niebieskiego, które pokazują rodzaj wykonywanej czynności i kierunek zmian. |
Przykład pierwszy (Rys.6.0.1): Do przewodnika zbliżamy magnes stały, po czym oddalamy go.
Rys.6.0.1. Przewodnik nieruchomy; zmieniamy położenie magnesu względem przewodnika |
Przykład drugi (Rys.6.0.2): Nie używamy magnesu, ale drugi zwój, przez który płynie prąd stały.
Rys.6.0.2. Zwój, przez który płynie prąd stały, oddalamy i zbliżamy do zwoju z galwanometrem. |
Zwój ten przybliżamy i oddalamy od pierwszego. Prąd w pierwszym zwoju pojawia się tylko w chwili oddalania (2) bądź przybliżania (4) drugiego zwoju, przy czym w drugim przepadku kierunek przepływu prądu jest przeciwny niż w pierwszym.
Przykład trzeci (Rys.6.0.3): Obydwa zwoje pozostają nieruchome. Włączamy i wyłączamy prąd w drugim zwoju.
Rys.6.0.3. Obydwa zwoje nieruchome. Włączamy i wyłączamy prąd w drugim zwoju. |
W pierwszym zwoju prąd pojawia się tylko w momencie włączania i wyłączania. Nie płynie natomiast pomimo, że w drugim zwoju przepływa prąd; przypadek (3).
A teraz pytanie. Co jest wspólna cechą tych wszystkich zmian, które powodowały przepływ prądu w pierwszym zwoju? Odpowiedź i wytłumaczenie znajdziesz w treści tej lekcji.
Na koniec wzmianka biograficzna: