Hvordan hænger skiftende elektriske og magnetiske felter sammen?

Faradays lov om induktion beskriver forholdet mellem skiftende elektriske og magnetiske felter. Den siger, at et skiftende magnetfelt inducerer en elektromotorisk kraft (emf) i en leder, som er proportional med ændringshastigheden af ​​den magnetiske flux gennem lederen. Matematisk kan det udtrykkes som:

emf =-dΦmagnetisk / dt

Hvor:

emf er den elektromotoriske kraft (målt i volt)

Φmagnetisk er den magnetiske flux (målt i webers)

t er tid (målt i sekunder)

Denne lov indikerer, at et tidsvarierende magnetfelt kan generere et elektrisk felt. Når et magnetfelt ændres, inducerer det et elektrisk felt, der modarbejder ændringen i magnetisk flux. Dette fænomen danner grundlaget for mange elektriske enheder såsom generatorer, transformere og induktorer.

Omvendt kan et skiftende elektrisk felt også inducere et magnetfelt. Dette forhold er beskrevet af Amperes lov med Maxwells tilføjelse. Den siger, at et tidsvarierende elektrisk felt skaber et magnetfelt, hvis styrke er proportional med ændringshastigheden af ​​det elektriske forskydningsfelt.

Sammenfattende inducerer skiftende elektriske felter magnetiske felter, og skiftende magnetiske felter inducerer elektriske felter. Disse indbyrdes forbundne fænomener er grundlæggende for forståelsen af ​​elektromagnetisme og har adskillige praktiske anvendelser inden for elektroteknik og teknologi.