法拉第研究地磁电感应现象受到了地磁学研究的影响;通过研究地磁电感应现象,法拉第发现了电力、电流和电阻三者之间的相互关系,揭示了欧姆定律的内容。
尝试地磁的感生电流效应实验,获得很好的结果。软铁棒(通过预先加热至红热然后冷却消磁 ———法拉第注)放入线圈O中,线圈用8英尺长的导线与电流计连接。然后翻转(转动180度)软铁棒及线圈,指针立刻移动;重复翻转,使翻转的节奏和指针的摆动节奏一致,后者摆动到180度或更多。
认为磁体周围都分布着代表磁力的磁曲线,并且认识到只要导体切割磁曲线,就会有感应电流产生地球是一个巨大的磁体,认为地球表面密布着磁曲线。当线圈翻转时,与线圈连接的导线就会切割地磁曲线,就会有感应电流产生。实验的结果不仅说明了利用地磁可以产生感应电流,而且证明了电磁感应原理对于地磁电感应现象的适用性。
利用地磁作为磁源可以产生感应电流。同时,这些实验研究使他认识到,电磁感应原理不仅仅适用于普通的磁电感应现象,而且也适用于地磁电感应现象,由此促进了电磁感应定律的建立。
当不同材质的导体组成回路,受到同样的电磁感应时,产生恰好相等的电力。但是法拉第当时并不清楚电力 、电流和电阻三者之间的关系,也不清楚究竟是那个要素对回路中是否产生感应电流起决定性作用。直至1832年1月,法拉第尽管仍然认为地球的自转会产生感应电流,但无论通过何种方法进行检验,都检验不到这种电流的存在。他继续进行实验,企图寻求这个问题的答案。
决定电路中是否产生感应电流的关键因素是感应电力,在电力一定时,电阻和电流恰好呈平衡关系。如果用U表示感应电力(即所说的感应电动势),I 表示电流强度,R表示阻碍(即电阻),用数学式把这两个结论结合表达出来 ,就是U =IR,这恰好是欧姆定律的数学表达式。