Elektromagnetische Induktion bezieht sich auf den Prozess, bei dem durch Änderungen des magnetischen Feldes in einem Leiter eine Spannung und ein Strom induziert werden. Dieser Effekt wurde von Michael Faraday entdeckt und ist eine grundlegende Grundlage der Elektrotechnik.
Der Kern der elektromagnetischen Induktion besteht darin, dass eine Änderung des magnetischen Feldes durch einen Leiter eine elektrische Spannung in diesem Leiter erzeugt. Diese Spannung kann dann einen elektrischen Strom durch den Leiter induzieren. Die elektromagnetische Induktion beruht auf dem Prinzip der magnetischen Flussänderung.
Wenn ein magnetisches Feld, beispielsweise durch einen Magneten oder durch den Stromfluss in einer Spule, variiert, wird in einem benachbarten Leiter eine Spannung induziert. Diese Spannung wird als Induktionsspannung bezeichnet. Wenn der Leiter einen geschlossenen Stromkreis bildet, kann die Induktionsspannung einen Stromfluss verursachen.
Die elektromagnetische Induktion ist das grundlegende Prinzip, auf dem viele elektrische Geräte und Anwendungen basieren, darunter Elektromotoren, Generatoren, Transformatoren und viele weitere. Elektromotoren wandeln elektrische Energie in mechanische Energie um, indem sie die Wechselwirkung zwischen elektrischem Strom und magnetischen Feldern nutzen. Generatoren hingegen wandeln mechanische Energie in elektrische Energie um, indem sie eine Induktionsspannung durch die Rotation eines Leiters in einem Magnetfeld erzeugen.
Die elektromagnetische Induktion spielt auch eine wichtige Rolle in der drahtlosen Energieübertragung und in vielen modernen Technologien wie drahtloser Energieübertragung, drahtloser Kommunikation, Elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV) und vielem mehr.
Die mathematische Beschreibung der elektromagnetischen Induktion wird durch das Faradaysche Induktionsgesetz und die sogenannte Lenz’sche Regel gegeben, die besagen, dass die induzierte Spannung immer eine solche Polarität und Richtung hat, dass sie der Änderung des magnetischen Flusses entgegenwirkt, die sie erzeugt hat.