導體以垂直於磁感線的方向在磁場中運動，在同時垂直於磁場和運動方向的兩端產生的電動勢，稱為動生電動勢。
基本介紹
- 中文名：動生電動勢
- 外文名：Dynamic electromotive force
- 領域：電磁學
- 定義：垂直於磁場和運動方向的電動勢
- 屬性：感應電動勢
- 相關名詞：感生電動勢
簡介,歷史,性質,論證,感應電動勢分類,動生電動勢的計算方法,
簡介
假設，電荷Q移動經過一個電動勢源後，獲得了能量W，則此元件的電動勢定義為
。通常，這能量是分離正負電荷所做的功，由於這正負電荷被分離至元件的兩端，會出現對應電場與電壓差。
在電磁學里，電動勢又分為兩種：“感生電動勢”與“動生電動勢”。根據法拉第感應定律，處於含時磁場的閉電路，由於磁場隨著時間而改變，會有感生電動勢出現於閉電路。感生電動勢等於電場沿著閉電路的路徑積分。處於閉電路的帶電粒子會感受到電場，因而產生電流。
移動於磁場的細直導線，其內部會出現動生電動勢。處於這導線的電荷，根據洛倫茲力定律，會感受到洛倫茲力，從而造成正負電荷分離至直棍的兩端。這動作會形成一個電場與伴隨的電場力，抗拒洛倫茲力，直到兩種作用力達成平衡。
設迴路正方向為順時針，
通過迴路磁通量為：
動生電動勢為：
負號表明動生電動勢方向是反時針。
歷史
從1825年到1826年之間，格奧爾格·歐姆做了很多有關於電路的實驗。1827年，在他發表的書《直流電路的數學研究》（Die galvanische Kette, mathematisch bearbeitet）裡面，論述了很多這些實驗和從這些實驗中得到的結果，包括著名的“歐姆定律”。歐姆注意到電路所需要的電源是由電池供給的，電池與電路內的各種物理現象應該有密切關係。他推論電池具有某種“驅動力”，能夠驅使電流流動於電路。他將幾個伏打電池串聯在一起，發覺電流與伏打電池的數量成正比。因此，他提出驅動力與電流成正比。這驅動力就是我們所知的電動勢，在一個簡單的電阻電路里，電動勢等於電流乘以電阻。
後來，於1831年，麥可·法拉第做了一系列有關電磁感應的實驗，從這些實驗，他發現以下幾點：
- 當改變載流導線的電流時，附近的閉電路會被感應出電流。
- 當移動磁鐵時，附近的閉電路會被感應出電流。
- 當移動閉電路於載流導線或磁鐵附近時，這閉電路會被感應出電流。
於1832年，法拉第又發現，產生於不同導線的感應電流與導線的電導率成正比。由於電導率與電阻成反比，這顯示出感應作用涉及了電動勢，感應電流是由電動勢驅使導線的電荷移動而形成的；而且，不論導線是開電路，或是閉電路，都會感應出電動勢。
性質
動生電動勢的非靜電力；
動生電動勢的非靜電力是洛侖茲力！
導體內電子受洛侖茲力為：
洛侖茲力克服靜電場力，將電子從高電位移向低電位作功，使導體ab兩端形成電勢差，產生電動勢。
論證
感應電動勢分類
第一類：動生電動勢：
磁場恆定，導體或迴路運動→
動。
第二類：感生電動勢：
動生電動勢的計算方法
根據電動勢的定義，得導線L的動生電動勢為：
θ是v和B的夾角，φ是dl和v×B的夾角。
動生電動勢方向的確定：
動生電動勢方向: 朝向非靜電場方向，由右手定則確定。
求解動生電動勢的方法：
1、確定載流導線的磁場大小和方向；
2、求導線中的動生電動勢
；
3、由
確定動生電動勢方向。
