年，迈克尔·法拉第证明，当电池供电时，金属环一侧盘绕的金属丝会在环另一侧盘绕的金属丝中产生电流。这种就像魔法一样的能量的无线传输从连接到第二个线圈的电流计(一种用来测量电流的设备)读数的突然峰值中就可以明显地看到。
图解：法拉第演示无线能量传输的装备
在此之前，汉斯·克里斯蒂安·奥斯特已经证明了变化的电场会产生磁场，现在法拉第则证明了反过来也是正确的即变化的磁场也可以产生电场。变化是这其中的关键词：为了诱导在第二个线圈的一个恒定的电流，法拉第必须不断地连接和断开到第一个线圈的电池。如果导线周围的磁场没有变化或波动，就不会产生电场，因此也不会产生电流。
法拉第感应定律的数学描述如下：
根据公式，由于磁通量变化率（Δφ/Δt）即磁场变化率“B”渗透到区域“A”中，线圈中感应到电压“ε”。电压也是线圈“N”的匝数或线圈数的函数，原因很简单，多匝数会导致磁场多次与电路相交。然而，负号意味着什么？
负号象征着楞次定律，这个定律是由物理学家海因里希·楞次制定，根据这个定律，感应电流的方向是这样的，即该电流所产生的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。或者，正如格里菲斯博士的简洁地总结：大自然憎恶变化。然而，为什么会这样呢？
大自然既不反对也不赞成变化的影响是深远的。如果大自然赞成变化的话，我们早就可以制造出永动机了，一种可以在没有能量来源的情况下永久或无限期地工作的机器。换句话说，即永远地无限的、无条件的能量。
为什么楞次定律是正确的
图解：永动机的一个例子
当然，永动机是不可能制造出来的，因为产生能量是有条件的。他们的行为违反了一条宇宙的基本定律——能量守恒定律。正如物理学教科书一直以来所述，能量既不能被创造，也不能被摧毁。它只能从一种形式过渡到另一种形式，也就是说，一个系统是不能产生能量的，它只能从一个来源中提取一部分，另一个系统从另一个来源中提取能量，如此类推。
线圈中感应的电能来源是一个不断变化的磁场，它是由一个移动的磁铁产生的，它被你或一个机器移动，而我们则从食物或燃料等中提取能量来移动磁铁。一旦能量来源耗尽，一旦不再产生变化的磁场，在系统中产生能量或在线圈中产生电流从物理层面来说是不可能的。
然而，如果感应电流产生的磁场不反对通量的变化，而是通过贡献其磁能来鼓励磁场的进一步变化，电流就会进一步增加，而不需要线圈从外部源提取更多的能量。这还真是一道免费的午餐！
楞次定律的直观表示。(图片来源:物理教科书)
实际上，电流会复合：这一增加的电流产生其份额的磁能，也有助于变化的磁场，从而产生更大的电流，产生更大的磁场，以此类推，直到产生无限的电流。这样，人们就可以用一台发电机随意地摇动附近最小的磁铁，为宇宙中的每一台设备供电。
这就相当于说，一个球仅仅是向前轻推，而不是逐渐停止，它就会越来越快地加速，最终达到无穷大的速度，因为它所经历的摩擦不会反对它的运动，反而为其提供了燃料！负号只是表示能量的传递遵循能量守恒定律。如果一个系统可以用它所产生的能量产生更多的能量，这为什么行不通呢：
参考资料
1.Wikipedia百科全书
2.天文学名词
3.sciabc-yyyyymandy
如有相关内容侵权，请于三十日以内联系作者删除
转载还请取得授权，并注意保持完整性和注明出处