1820年，丹麦物理学家奥斯特（Hans Christian ?rsted，1777－1851）发现了电流的磁效应，这一发现引起了很多科学家的注意 。


法拉第在对奥斯特实验进行详细研究后，一直在思考，既然电能产生磁，那么磁也应该能够产生电，但是如何才能够实现呢？终于在1831年8月，法拉第做了一个装置，如下图所示 。


他在软铁环两侧分别绕两个线圈，其一为闭合回路，在导线下端附近平行放置一磁针，另一与电池组相连，并接开关，形成有电源的闭合回路 。实验发现，合上开关，磁针偏转；切断开关，磁针反向偏转，这表明在没有电池的线圈中出现了感应电流！法拉第发现了电磁感应现象！


在此之后，他根据电磁感应原理亲手制作了世界上第一台“发电机”，这一原型使电能大规模生产和远距离输送成为了可能 。电磁感应现象是电磁学中最重大的发现之一，它揭示了电、磁现象之间的相互联系，并对麦克斯韦电磁场理论的建立也具有重大意义！

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图18：法拉第发现电磁感应示意图



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图19：法拉第圆盘发电机


除此之外，1837年，法拉第引入了电场和磁场的概念，指出电和磁的周围都有场的存在，这打破了牛顿力学“超距作用”的传统观念 。1881年国际电学大会用“法拉”做电容的单位，就是为了缅怀这个名叫法拉弟的牛人！


6 电感（L）的单位：亨利（H）


电感表示闭合回路的一种属性 。当电流通过线圈后，在线圈中会形成磁场感应，这个感应磁场又会产生感应电流来抵制通过线圈中的电流 。这种电流与线圈的相互作用关系称为电感，以符号L表示，单位是亨利（H），简称亨 。电感是自感和互感的总称 。

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图20：电感示意图


电感器一般由骨架、绕组、屏蔽罩、封装材料、磁芯或铁芯等组成，它能够将电能转化为磁能存储起来，在适当的时候又能释放出去再转化成电能，它的核心作用就是电磁转换 。


在前面我们讲法拉第进行电磁感应实验，他所用缠在软铁上的线圈其实就是电感 。任何导线在通过电流的时候都会产生磁场，把导体（导线）绕成螺旋状，磁场就会被聚集，绕的圈数越多磁场强度也就越大，产生的能量也就越大，所以电感器的实质其实就是一个被绕成螺旋状的导线 。



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图21：各式各样的电感


电感L的大小取决于绕线圈数，磁芯的磁导率，磁芯的截面积和有效磁路长度，它不会因为电流或者频率的增高而增大 。电感单位除了亨利（H）之外，还有毫亨（mH）、微亨（μH），换算关系为：1H=1000mH，1mH=1000μH 。


电感的单位是为了纪念美国著名的物理学家亨利（Joseph Henry 1797-1878），而以他的名字命名的 。在列举了这么多欧洲（德、法、英、意）的科学家计量单位名字后，终于有一位非欧洲的科学家了 。

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图22：约瑟夫亨利

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