電感感應起電

發光二極體(LED)接上電感，然後反接電源，當電源切斷後，LED會發亮。

實驗裝置

1. 一個電感
2. 二極體
3. 鱷魚夾接頭的電線
4. 一台電源供應器

實驗目的

觀察電感感應現象與冷次定律，以加深對電磁感應之認識。

實驗演示

首先把二極體(LED燈)與電源供應器接上(反接)。然後調整供給的電壓，當我們把接頭拿開時，會產生感應電動勢，所以LED燈會在瞬間亮起來.。

示範實驗

原理說明

冷次定律(Lenz’s Law)：

感應電動勢方向可用冷次定律來決定。電磁感應產生的感應電動勢的方向，總是企圖使它的感應電流所產生的磁場方向對抗原來磁場的變化。

電感

當電流通過導線捲成的線圈時，會在圈內空間產生磁場(如下圖)，而磁通量是 與線圈內截面積的乘積。當通過線圈的電流改變時，因為隨之改變，所以磁通量就發生改變，而引起一相抗的感應電動勢抗制磁場的變化（本質上是電流的變化）。根據這個描述，我們就立刻想到：如果有交流電通過電感器，是不是會導引出隨時間變化的感應電動勢？答案是肯定的。定量地說，感應器裡感應電動勢和通過電流的變化率之間會有正比關係。

本實驗反接LED，由於LED為二極體，所以通電時燈泡不亮，當電路斷路的瞬間，電感會產生一逆向的感應電動勢，而產生相反的電流，並且電流不通過斷路端，因此通過LED，使得LED燈亮起。

思考問題

試問電路斷路的瞬間由感應電動勢所產生的能量是多少?能量的來源為何？

生活中的應用

變壓器

參考資料

Fundamentals of Physics, Halliday

工作人員

鍾旻峰、鄭兆文、陳柏中、魏銘良

周貞佑、吳志恆、馮浩穎

指導老師

傅昭銘教授