Elektromagnetická indukce je jev, při kterém v uzavřeném elektrickém obvodu vzniká elektrické napětí (tzv. indukované napětí) v důsledku změny magnetického pole, které tímto obvodem prochází. Tento fenomén byl poprvé popsán anglickým fyzikem Michaelem Faradayem v roce 1831 a od té doby tvoří základ moderní elektrotechniky, zejména výroby elektrické energie v generátorech. Samotný princip elektromagnetické indukce lze shrnout tak, že pokud se magnetický indukční tok (čili velikost a směr magnetického pole procházejícího plochou smyčky vodiče) mění, vzniká v této smyčce elektrické napětí. Pokud je obvod uzavřený, vzniká v něm také elektrický proud.
Matematicky popisuje elektromagnetickou indukci Faradayův zákon, který říká, že indukované napětí v uzavřeném obvodu je přímo úměrné záporné časové změně magnetického indukčního toku procházejícího plochou tohoto obvodu. Tato záporná hodnota odkazuje na Lenzův zákon, který stanoví, že směr indukovaného proudu je vždy takový, aby svými účinky působil proti změně vyvolávající tento proud – tedy bránil změně původního magnetického pole. Konkrétní vyjádření Faradayova zákona v integrálním tvaru je: U = -dΦ/dt, kde U je indukované napětí a Φ je magnetický indukční tok. V praxi toho lze dosáhnout buď pohybem vodiče v magnetickém poli (například otáčením cívky mezi póly magnetu ve zdrojovém generátoru), nebo změnou samotného magnetického pole (přiblížením a oddalováním magnetu ke smyčce vodiče).
Elektromagnetická indukce má široké praktické využití. Nejvýznamněji je zúročena při výrobě elektrické energie v elektrárnách, kde rotační pohyb hřídele – mechanická energie (například z páry, vody, větru či spalovacích motorů) – otáčí cívkou nebo magnety a tím generuje střídavý elektrický proud. Dále je tento princip nezbytný u transformátorů, které mění hodnoty napětí v rozvodných sítích, či v mnoha elektrických přístrojích a senzorech. Elektromagnetickou indukcí lze například bezdrátově nabíjet zařízení prostřednictvím indukčních nabíjecích podložek, nebo měřit rychlost otáček v tachometrech. Elektromagnetická indukce je tak jedním ze základních kamenů moderní elektrotechniky a její znalost je klíčová pro porozumění fungování mnoha elektrických zařízení.
PhDr. Pavel Bartoš, LL.M., DBA (Evropská akademie vzdělávání / European Academy of education)