試析電磁感應中動生電動勢與感生電動勢

劉澤洋

【摘要】電磁感應原理揭示了電與磁互相的聯系與轉化關系，是電磁學中最重要的發現之一，該原理不僅豐富了人們對電磁現象的認知，而且在電磁學的實踐應用方面開拓了一個更為廣泛的領域，比如直流發電機、交流發電機、感應電動機、變壓器設備等電工技術設備，或者電子技術中利用電感元件控制電感及電流的分配、發射及接收電磁信號等等。動生電動勢與感生電動勢是電磁原理的核心內容，文章主要針對動生電動勢與感生電動勢的原理及區別進行研究。

【關鍵詞】電磁感應 動生電動勢 感生電動勢

【中圖分類號】G633.7 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）09-0206-02

三、動生電動勢與感生電動勢的關系

感生電動勢與動生電動勢各自產生的機理不同，二者既具有相對性，又具有獨立性。在不同的參照系中，動生電動勢與感生電動勢具有不同的量值，且感應電動勢的總值也不相同。在一些特殊的情況下，感生電動勢與動生電動勢不是絕對的，這種將感應電動勢進行分類的方法只是相對的，通過坐標變換可以將感生電動勢與動生電動勢互相轉換，且可將二者的量值視作相等。當然，即使要通過改變參考系實現二者的互相轉換，也要滿足一定的條件：首先，一個導體回路周圍不僅要有感應電場，還要存在磁場；其次，當一個導體回路相對于某一參考系僅有平動，不會發生形變或轉動時，可實現動生電動勢與感生電動勢的互換；最后，假設一個導體相對于某一參考系發生了形變或轉動，但是參考系中同時具備磁場及電場，也可實現動生電動勢與感生電動勢的互換。在一般情況下無法通過改變參考系將動生電動勢與感生電動勢的界限完全消除，即在下列情況下感生電動勢與動生電動勢無法互換：導體周圍僅有感生電場，不存在磁場；導體回路相對于某一參考系發生形變或轉動，而該參考系中不存在電場，這種情況下無法實現動生電動勢與感生電動勢的互換。當然，還要注意一點，盡管通過變換坐標、滿足一定條件后可在一定范圍內實現動生電動勢與感生電動勢的互相轉換，但是在同一個參考系中二者是互相獨立的，動生電動勢關聯洛侖茲力，而感生電動勢則關聯電磁感應定律，故二者不能互相取代。

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