當通過導體回路所包圍的面積的磁通發(fā)生變化時,此回路中就會產(chǎn)生感應電動勢。當回路閉合時則產(chǎn)生電流,這種現(xiàn)象叫電磁感應。 把線圈里因磁通變化而產(chǎn)生感應電動勢的這種必然關系的全部內(nèi)容,用一個數(shù)學公式表示出來,這就是電磁感應定律,即感應電動勢。
提出了磁能否產(chǎn)生電,磁能否對電作用的問題,1822年D.F.J.阿喇戈和A.von洪堡在測量地磁強度時,偶然發(fā)現(xiàn)金屬對附近磁針的振蕩有阻尼作用。1824年,阿喇戈根據(jù)這個現(xiàn)象做了銅盤實驗,發(fā)現(xiàn)轉動的銅盤會帶動上方自由懸掛的磁針旋轉,但磁針的旋轉與銅盤不同步,稍滯后。電磁阻尼和電磁驅動是*早發(fā)現(xiàn)的電磁感應現(xiàn)象,但由于沒有直接表現(xiàn)為感應電流,當時未能予以說明。
1831年8月,M.法拉第在軟鐵環(huán)兩側分別繞兩個線圈,其一為閉合回路,在導線下端附近平行放置一磁針,另一與電池組相連,接開關,形成有電源的閉合回路。實驗發(fā)現(xiàn),合上開關,磁針偏轉;切斷開關,磁針反向偏轉,這表明在無電池組的線圈中出現(xiàn)了感應電流。法拉第立即意識到,這是一種非恒定的暫態(tài)效應。緊接著他做了幾十個實驗,把產(chǎn)生感應電流的情形概括為5類:變化的電流,變化的磁場,運動的恒定電流,運動的磁鐵,在磁場中運動的導體,并把這些現(xiàn)象正式定名為電磁感應。進而,法拉第發(fā)現(xiàn),在相同條件下不同金屬導體回路中產(chǎn)生的感應電流與導體的導電能力成正比,他由此認識到,感應電流是由與導體性質(zhì)無關的感應電動勢產(chǎn)生的,即使沒有回路沒有感應電流,感應電動勢依然存在。