Svar:
Induktion är fenomenet att det uppstår en elektrisk ström i en strömslinga som utsätts för ett föränderligt magnetfält. Effekten upptäcktes av Michael Faraday på 1830-talet. Se
Electromagnetic_induction.
"Förklara" är kanske inte ett bra ord för vad fysiken sysslar med. "Beskriva" är bättre. Den klassiska sammanfattningen av elektromagnetismen är Maxwells ekvationer (se fråga
[13822]). Magnetfältets riktning kan härledas ur dessa. Annars är väl
Lenz lag en bra sammanfattning (från svenska Wikipedia):
Lenz lag innebär att en inducerad spänning i en sluten krets ger upphov till en inducerad ström med sådan riktning att orsaken till induktionen motverkas. En inducerad ström har alltså alltid sådan riktning att orsaken till dess uppkomst motverkas.
Man kan lätt se att om strömmen i stället hade en riktning som förstärker ändringen så får man ett absurt resultat: förstärkningen ger upphov till ytterligare en förstärkning osv i oändlighet. Eftersom magnetfält innehåller energi är Lenz lag i någon mening en generalisering av lagen om energins bevarande.
Maxwells ekvationer finns på bilden i fråga
[13822]. Det är minustecknet i den andra ekvationen som säger att det inducerade fältet E är motriktat ändringen i magnetfältet B.
Se vidare
Lenz's_law och videon under länk 1 som visar hur effektiv Lenz lag är för att bromsa metaller i vilka virvelströmmar induceras.
Observera att beskrivningen till videon är felaktig. Den korrekta förklaringen är: När plattan faller i ett magnetfält induceras strömmar. Dessa strömmar ger upphov till motriktade magnetfält som bromsar plattans fall. Plattan behöver alltså inte vara ferromagnetisk. Det räcker att den är en bra elektrisk ledare. I själva verket kan plattan inte vara ferromagnetisk - den skulle omedelbart ha flugit in i MRI-maskinen!
/KS/lpe 2003-04-02