看了你的描述後,我大概明白你的意思,你問你老師的這個問題,在我的高中時代學習過程也遇到過,但是當時沒有太當回事,現在就來一起解決。根據法拉第電磁感應定律,只要穿過閉合迴路的磁通量發生變化,迴路中就一定會產生感應電流,而磁通量發生改變也有強弱之分和方式之分,第一種是線圈面積不變,磁場隨時間發生變化,由磁通量公式可知,磁通量發生了變化;

1:第二種就是磁場強度不變,線圈面積發生改變,也是能使磁通量發生改變,但是這種情況下是不常用的,因為使磁場強度不變而線圈面積不變是非常困難的,而困難的原因就是磁場是有旋場(即磁感線是閉合的,在大學中會接觸到),因此磁場就不像電場那樣,可以在空間中的某個區域形成均勻的場強,從圖中也可以看出,條形磁體產生的磁場是一種閉合的場,有點像橢圓。

2:所以你在空間中就很難找出一個規則的閉合迴路使磁場強度不變,所以最常用就是磁場改變,而面積不變。在明白這個問題後,就可以解決你描述里的問題了,你所說的在宇宙中有一個直徑一光年的線圈,在裡面放一個一平米的磁場源,如果磁場源發生變化,也就是第一種情況,不是過了半年才會有感應電流,而是立刻就有感應電場,但是感應電場推不動電子運動,且磁通量的變化是在整個線圈內,不是在一平米的磁場源內!

3:你之所以會認為要經過半年才有感應電流的原因是沒有完全理解「場」這種物質,在教科書上畫出的場的分布圖都是指在這個區域內的大致分布,但是並不代表在空間中其他區域沒有!因此不管這個線圈面積有多大,只要裡面磁場強度發生改變,都會產生感應電場,只不過這個電場在半光年之外的線圈中激不起感應電流,因為感應電場實在是太弱了。

由於場在空間的連續分布,法拉第電磁感應定律就已經很明確地告訴我們只要線圈的磁通量發生變化,就能產生感應電流,並且這個定律也沒有限制這個線圈的面積,在現在看來也是完全正確的,這就是偉人之所以偉大的原因。

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