Наука из простых вещей · 6 из 10. К началу XIX века умели получать магнитное действие от электрического тока. Майкл Фарадей задал обратный вопрос: можно ли с помощью магнетизма получить ток? В августе 1831 года ответ нашёлся в подвальной лаборатории Королевского института в Лондоне — на железном кольце с двумя обмотками.

Две катушки на одном кольце

Фарадей намотал медный провод на противоположные стороны железного кольца и изолировал витки хлопком. Одну обмотку он подключил к источнику тока, другую — к прибору, показывающему слабый ток. Провода не соединялись между собой: через кольцо передавалось меняющееся магнитное действие.

Железное кольцо Фарадея с двумя раздельными катушками: первая подключена к батарее, вторая к указателю тока

Схема 1. У исторического прибора были железное кольцо, медные провода и хлопковая изоляция. Открыть крупнее →

Самое удивительное — краткий толчок

Когда Фарадей замыкал цепь первой обмотки, прибор во второй отклонялся. Но при устойчивом токе стрелка возвращалась. При размыкании она отклонялась вновь, в другую сторону. Электричество во второй цепи возникало не просто из-за наличия магнетизма, а тогда, когда магнитное состояние кольца менялось.

Три этапа опыта Фарадея: замыкание даёт короткий ток, постоянный ток не даёт отклонения, размыкание даёт короткий ток обратно

Схема 2. Именно сравнение трёх состояний раскрывает принцип электромагнитной индукции. Открыть крупнее →

От кольца к электрическим машинам

Этот прибор был ранним трансформатором: изменение тока в одной обмотке вызывало ток в другой. Позднее Фарадей построил и генератор с движущимся магнитом. Оба направления работы выросли из одной идеи — изменение магнитного поля способно создавать электрическое действие.

Важно не рисовать на схеме непрерывный ток во второй обмотке от неподвижной батареи. В описанном опыте наблюдались короткие отклонения при включении и выключении первой цепи.

Источники

Другие истории серии

← Предыдущая история · Следующая история → · Все статьи Мозг.ру