Definicija i objašnjenje Lenzova pravila
Lenzovo pravilo omogućuje određivanje smjera indukcijske struje u krugu. On kaže: «smjer indukcijske struje uvijek je takav da njezino djelovanje slabi učinak uzroka koji uzrokuje tu indukcijsku struju».
Ako se putanja pokretne nabijene čestice na bilo koji način promijeni kao rezultat interakcije čestice s magnetskim poljem, tada te promjene dovode do pojave novog magnetskog polja, točno suprotnog od magnetskog polja koje je uzrokovalo te promjene.
Na primjer, ako uzmete mali bakreni prsten obješen o nit i pokušate ga zabiti dovoljno jakim sjevernim polom magnet, kada se magnet približi prstenu, prsten će početi odbijati magnet.
Čini se da se prsten počinje ponašati poput magneta, okrenut istoimenom (u ovom primjeru sjevernom) polu prema magnetu umetnutom u njega, te tako pokušava oslabiti magnet tzv.
A ako zaustavite magnet u prstenu i počnete gurati iz prstena, tada će prsten, naprotiv, slijediti magnet, kao da se manifestira kao isti magnet, ali sada - okrenut suprotnom polu od povlačenja - izlazni magnet (pomičemo sjeverni pol magneta - južni pol formiran na prstenu se privlači), ovaj put pokušavajući ojačati magnetsko polje oslabljeno zbog širenja magneta.
Ako učinite isto s otvorenim prstenom, tada prsten neće reagirati na magnet, iako će u njemu biti induciran EMF, ali budući da prsten nije zatvoren, neće biti inducirane struje i stoga njegov smjer ne treba biti odlučan.
Što se ovdje zapravo događa? Guranjem magneta u cijeli prsten, povećavamo magnetski tok koji prodire kroz zatvorenu petlju, i stoga (od prema Faradayevom zakonu elektromagnetske indukcijeEMF koji se stvara u prstenu proporcionalan je brzini promjene magnetskog toka) EMF se stvara u prstenu.
A guranjem magneta izvan prstena također mijenjamo magnetski tok kroz prsten, samo što ga sada ne povećavamo, već smanjujemo, a rezultirajući EMF će opet biti proporcionalan brzini promjene magnetskog toka, ali usmjerena u suprotnom smjeru. Budući da je krug zatvoreni prsten, EMF naravno stvara zatvorenu struju u prstenu. A struja oko sebe stvara magnetsko polje.
Smjer indukcijskih linija magnetskog polja generiranog u strujnom prstenu može se odrediti gimlet pravilom, a one će biti usmjerene upravo na takav način da se spriječi ponašanje indukcijskih linija uvedenog magneta: linije vanjski izvor ulazi u prsten, a iz prstena linije vanjskog izvora izlaze iz prstena, odnosno odlaze u prsten.
Lenzovo pravilo u transformatoru
Sada se prisjetimo kako se, u skladu s Lenzovim pravilom, opterećuje mrežni transformator… Pretpostavimo da se struja povećava u primarnom namotu transformatora, stoga se povećava magnetsko polje u jezgri. Povećava se magnetski tok koji prodire kroz sekundarni namot transformatora.
Budući da je sekundarni namot transformatora zatvoren opterećenjem, EMF generiran u njemu će generirati induciranu struju, koja će stvoriti vlastito magnetsko polje na sekundarnom namotu. Smjer tog magnetskog polja bit će takav da oslabi magnetsko polje primarnog namota. To znači da će struja u primarnom namotu porasti (budući da je povećanje opterećenja u sekundarnom namotu jednako smanjenju induktiviteta primarnog namota transformatora, što znači smanjenje impedancije mrežnog transformatora). I mreža će početi raditi u primarnom namotu transformatora, čija će vrijednost ovisiti o opterećenju u sekundarnom namotu.