Redigerer Elektromagnetisk induksjon (avsnitt)

=== Faradays lov ===
{{Main | Faradays lov}}

Naturloven som beskriver elektromagnetisk induksjon er som nevnt kjent som Faradays lov. Loven sier at den induserte elektromotoriske spenningen i en krets er lik forandringen av [[magnetisk fluks]] som omslutter kretsen. Matematisk uttrykkes dette slik:

:<math>\mathcal{E} = -{{d\Phi_{B}} \over dt} \ </math>

der <math>\mathcal {E}</math> er [[elektromotorisk spenning]] (EMS) og Φ<sub>''B''</sub> er [[magnetisk fluks]]. Uttrykket sier at det er den [[deriverte|tidsderiverte]] av fluksen som gir en indusert EMS. Retningen av den elektromotoriske spenningen er gitt ved Lenz' lov og minustegnet har sammenheng med dette. At det er selve forandringen av et magnetisk felt som gir indusert spenning vil si at det er nødvendig med en stadig endring av fluksen for å få en vedvarende indusert spenning. En annen versjon kjent som Maxwell-Faraday-ligningen (omtalt nedenfor) er mer generell, beskriver en sammenheng med elektriske felt, og er gyldig i alle situasjoner.

For en tett viklet [[spole]] (''[[solenoide]]'' av ledende materiale, for eksempel kobber, med flere  elektrisk isolerte vindinger gjerne i flere lag) som består av ''N'' identiske vindinger, hver med samme magnetiske fluks som går gjennom hver vinding, blir den resulterende EMS gitt av:

:<math> \mathcal{E} = -N {{d\Phi_{B}} \over dt} </math>

[[File:Flusso magnetico attraverso una superficie inclinata.svg|thumb|En flate <math>\vec{A}</math> representert med sin flatevektor som står i et magnettisk felt mellom to magneter med flukstetthet <math>\vec{B}</math>. Fluksen gjennom flaten finnes ved å multiplisere flukstettheten med arealet av flaten. Her må det også tas hensyn til vinkelen mellom areal- og feltvektoren.]]

Faradays lov gjør bruk av magnetiske fluks Φ<sub>B</sub> gjennom en flate A der ytterkantene er en ledersløyfe. Bildet til venstre viser en slik situasjon. For et homogent magnetisk felt vinkelrett gjennom flaten er magnetisk fluks gitt av flukstettheten <math>\scriptstyle \vec{B}</math> slik:

:<math> \Phi_B = \vec{B} \cdot \vec{A}</math>

Her er det innført [[Vektor (matematikk)|vektorer]] fordi både styrke og retning er av betydning.<ref>[[#YL|Young og Freedman: ''University physics'' side 996.]]</ref> Med magnetisk fluks menes alle de magnetiske flukslinjer som går gjennom flaten <math>\scriptstyle \vec{A}</math>. [[Magnetisk flukstetthet]] er på den annen side tettheten av flukslinjene per flateenhet. Om fluksen ikke går vinkelrett på flaten og feltet ikke er homogent kan uttrykket gjøres mer generelt ved å uttrykke det som et vektorintegral:

:<math> \Phi_B = \int \vec{B} \cdot d \vec{A}= \int B  dA \cos \phi </math>

der vinkelen ϕ er den mellom flatevektoren og den magnetiske fluksvektoren.

Det magnetiske feltet som virker på en (eller flere strømsløyfer) kan være frembrakt av enten permanentmagneter eller [[elektromagnet]]er.  En elektromagnet kan være laget av elektriske ledere som danner en spole slik at feltet fra hver enkelt vinding forsterkes. I henhold til [[Ampers lov]] vil nemlig enhver elektrisk ledere danne et magnetfelt rund seg.