Lenzin laki selittää induktion suunnan
Edellisessä tilanteessa, jossa induktio aiheutui johdinsilmukan yhden tankomaisen sivun liikkeestä, induktiovirran suunnan pystyy päättelemään oikean käden säännöllä tarkastelemalla tangossa olevia elektroneja ja niihin tangon liikkuessa kohdistuvaa voimaa. Usein induktiovirran suunnan päättely tätä kautta on kuitenkin kovin hankalaa. Tarkastellaan oheisen videon tilannetta, jossa havaitaan sauvamagneetin synnyttämä induktioilmiö alumiinirenkaassa.
Alumiini ei ole magneettinen materiaali, vaan vuorovaikutus aiheutuu renkaaseen syntyvästä sähkövirrasta. Kun magneettia tuodaan rengasta kohti tai viedään siitä poispäin, renkaan läpi kulkeva magneetin magneettivuo muuttuu. Voi ajatella, että renkaan läpi kulkee sitä enemmän kenttäviivoja, mitä lähempänä rengasta magneetti on. Tämä magneettivuon muutos indusoi renkaaseen sähkövirran. Jos rengas korvataan käämillä, virta saadaan mitattua.
Kun renkaassa kulkee sähkövirta, sen ympärille muodostuu magneettikenttä. Kenttä on oikean käden säännön mukaisesti vastaava kuin sauvamagneetilla, eli renkaalle muodostuu magneettiset pohjois- ja eteläkohtiot. Tämän vuoksi rengas joko hylkii magneettia tai vetää sitä puoleensa.
Induktiovirran suunta on periaatteessa mahdollista päätellä tarkastelemalla silmukan ja magneetin suhteellista liikettä ja silmukan elektroneihin kohdistuvaa voimaa, mutta se on helpompaa Lenzin lain avulla. Sen mukaan induktion vaikutus on aina sellainen, että se pyrkii pienentämään induktion aiheuttanutta muutosta. Tarkastellaan kuvan mukaista tilannetta, jossa magneetti lähestyy rengasta pohjoiskohtio edellä. Tällöin renkaan läpäisevä magneetin magneettikenttä [[$ \bar B $]] voimistuu. Induktiovirran suunnan tulee olla sellainen, että syntyvä kenttä [[$ {\bar B}_{\text {ind}} $]] vastustaa kentän voimistumista. Se on siis vastakkaissuuntainen, kuvassa vasemmalta oikealle. Vastakkaissuuntaiset kentät hylkivät toisiaan, ja rengas pyrkii vastustamaan magneetin lähestymistä ja heilahtaa poispäin. Lopuksi voidaan vielä päätellä induktiovirran [[$ I $]] suunta renkaassa virran oikean käden säännön mukaisesti. Jotta indusoitunut magneettikenttä olisi renkaan sisällä vasemmalta oikealle, virran täytyy kulkea renkaassa kuvan mukaisesti, oikealta katsottuna vastapäivään.
Lenzin laki voidaan perustella energian säilymisen avulla. Mikäli sähkövirran suunta olisi päinvastainen, rengas vetäisi magneettia puoleensa, renkaan läpi kulkevan magneettivuon muutos voimistuisi ja induktiovirta kasvaisi kiihtyvällä tahdilla. Tällöin kyseessä olisi ikiliikkuja, joka luo energiaa tyhjästä.
Tarkastellaan toisena esimerkkinä tilannetta, jossa sama sauvamagneetti liikkuu poispäin renkaasta. Sauvamagneetin kenttä on edelleen kohti rengasta. Kenttä heikkenee, joten Lenzin lain mukaisesti indusoituva kenttä pyrkii kumoamaan tämän muutoksen ja vahvistamaan kenttää. Indusoitunut kenttä on siis samansuuntainen sauvamagneetin kentän kanssa. Samansuuntaiset kentät vetävät toisiaan puoleensa, ja rengas pyrkii vastustamaan magneetin etääntymistä ja heilahtaa kohti magneettia. Induktiovirran suunta voidaan päätellä jälleen virran oikean käden säännön avulla. Virta on kuvan mukaisesti oikealta katsottuna myötäpäivään.
Lenzin laki
"Induktion vaikutukset ovat sellaiset, että ne pyrkivät vastustamaan muutosta, joka induktion aiheuttaa."
Lain soveltaminen johdinsilmukan tapauksessa
- Päättele johdinsilmukan lävistävän ulkoisen kentän suunta.
- Päättele, voimistuuko vai heikkeneekö ulkoinen kenttä.
- Indusoituva kenttä on Lenzin lain nojalla ulkoisen kentän muutokselle vastakkainen. Mikäli ulkoinen kenttä voimistuu, indusoitunut kenttä on vastakkaissuuntainen. Mikäli ulkoinen kenttä heikentyy, indusoitunut kenttä on samansuuntainen.
- Silmukkaan indusoituvan virran suunta päätellään oikean käden säännön mukaisesti, kun sen aiheuttama indusoituva kenttä tunnetaan.

