Электр тогының магнит өрісін туғызыатындығы, физиктерге магнит өрісінің де белгілі бір жағдайларда өткізгіштерде электр тогын туғызуы мүмкін деген болжам жасауға түрткі болды. Мұндай жағдайлар 1831 ж. ағылшын физигі Майклом Фарадейдің басында болды, ол төмендегідей құбылыстарды байқады (Фарадей тәжірибелері).
1. Айнымалы магнит өрісінде тыныштықта тұрған тұйық контурда токтың пайда болуы.
Фарадей ішінде тұрақты магнит қозғалып тұрған соленоидта электртогының пайда болатындығын байқады. Ток магнитті соленоидтан суырған кезде де пайда болды. Екі жағдайда да соленоид қозғалмайды, ал магнит өрісі өзгереді.
2. Тұрақты магнит өрісінде қозғалатын тұйық контурда токтың пайда болуы, мұнда контур арқылы өтетін күш сызықтарының саны өзгереді.
Фарадей контур арқылы өтетін күш сызықтары санының өзгеруі, токтың пайда болуының қажетті шарты деп тапты. Мысалға, егер жақтау магниттік индукция сызықтарына параллель қозғалса, ток пайда болмайды, бірақ контур өрісте айналған кезде пайда болады.
Магнит өрісінде токтың пайда болуы электромагниттік индукция деп аталды. Бұл құбылыстың сандық зерттеулері арнайы шама — магнит ағынын енгізуді талап етті.
Магнит ағыны
Индукциясы магнит өрісінде ауданы S бір орамды контур орналассын, оның нормалі ( ) векторымен қандай да бір бұрышын жасасын(9.9-сурет).
9.9-сурет. Контур беті арқылы магнит ағынының жүруі
Магниттік индукцияның контур ауданына және контур нормалі мен векторының арасындағы бұрыш косинусының көбейтіндісіне тең скалярлық шама магнит ағыны деп аталады.
Ф = ВScos .
Магнит ағынының ХЖ-дегі өлшем бірлігі — вебер: Вб = Тлм2.
1 Вб – бұл, өрістің магниттік индукциясы 1 Тл болғанда, 1 м2 беттің ауданын магниттік индукция перпендикуляр бағытта қиып өтетін магнит ағыны.
Бірнеше орамнан тұратын контур үшін, толық ағын бір орам арқылы өткен ағынның орам санына N көбейтіндісіне тең.
Ф = NВScos . (9.6)
Тәжірибе көрсеткендей, тұйықталған өткізуші контур арқылы өткен магнит ағынының кез келген өзгерісінде онда электр тогы пайда болады. Сондықтан электромагниттік индукцияның анықтамасы нақтыланды.
