磁通量

概念定义

磁通量以符号Φ表示。在法拉第电磁感应定律中，磁通量通过其随时间发生的变化与感应电动势建立联系。该定律可写为ε=-ΔΦ/Δt，其中ε表示感应电动势，ΔΦ表示磁通量的变化，Δt表示这次变化所经历的时间。

公式把磁通量变化量除以变化所经历的时间，即得到磁通量的变化率；感应电动势ε与该变化率之间带有负号关系。在相同Δt下，ΔΦ的绝对值越大，ε的绝对值也越大；在相同ΔΦ下，Δt越短，ε的绝对值越大。若ΔΦ为零，则由该公式得到的ε也为零。

将公式变形可得ΔΦ=-εΔt。这种形式可用于已知感应电动势及变化时间时计算对应的磁通量变化。计算时，ΔΦ与Δt必须对应同一段变化过程，不能把不同时间区间的变化量与经历时间任意组合。

这一关系包含三个基本量：磁通量变化ΔΦ、变化时间Δt和感应电动势ε。ΔΦ描述变化前后磁通量的差，Δt描述该变化持续的时间，二者的比值描述磁通量变化的快慢。公式前的负号使ε与ΔΦ/Δt在代数符号上相反。

当比较多个变化过程时，单独比较ΔΦ并不足以确定ε，还必须同时考虑Δt。两个过程即使具有相同的磁通量变化量，只要经历时间不同，依公式计算出的感应电动势绝对值也会不同；若两者的ΔΦ/Δt相同，则对应的ε相同。

磁通量主要用于描述和计算电磁感应过程。分析时可记录某一时间区间内的磁通量变化，再以法拉第电磁感应定律求出感应电动势；也可在ε与Δt已知时反推ΔΦ。该关系同时适用于比较不同变化过程：比较ΔΦ/Δt即可判断相应感应电动势绝对值的大小。