Номер 1, страница 188 - гдз по физике 10 класс учебник Казахбаева, Кронгарт

1. В чем заключается явление электромагнитной индукции? Кем оно было обнаружено?

1. Явление электромагнитной индукции заключается в возникновении электрического тока в замкнутом проводящем контуре при изменении магнитного потока, который пронизывает этот контур. Возникающий при этом ток называют индукционным.

Магнитный поток ($ \Phi $) — это физическая величина, которая характеризует интенсивность магнитного поля, проходящего через определенную площадь. Магнитный поток можно вычислить по формуле $ \Phi = B \cdot S \cdot \cos\alpha $, где $ B $ — это модуль вектора магнитной индукции, $ S $ — площадь контура, а $ \alpha $ — угол между направлением магнитного поля и перпендикуляром (нормалью) к плоскости контура.

Следовательно, изменение магнитного потока может происходить по трем причинам: при изменении величины магнитной индукции $ B $ (например, при приближении или удалении магнита от катушки), при изменении площади контура $ S $, или при изменении его ориентации в пространстве, то есть угла $ \alpha $.

Количественно это явление описывается законом электромагнитной индукции Фарадея. Согласно этому закону, электродвижущая сила (ЭДС) индукции $ \mathcal{E}_i $, возникающая в контуре, прямо пропорциональна скорости изменения магнитного потока $ \Phi $ через поверхность, ограниченную этим контуром, и имеет противоположный знак:

$ \mathcal{E}_i = - \frac{d\Phi}{dt} $

Знак «минус» в данной формуле является математическим выражением правила Ленца. Согласно этому правилу, индукционный ток всегда имеет такое направление, что создаваемое им магнитное поле препятствует тому изменению магнитного потока, которым этот ток был вызван.

Явление электромагнитной индукции было открыто английским физиком и химиком Майклом Фарадеем 29 августа 1831 года. В ходе своих экспериментов Фарадей обнаружил, что изменяющееся во времени магнитное поле способно создавать электрический ток в проводнике. Это открытие установило фундаментальную связь между электричеством и магнетизмом и послужило основой для создания генераторов электрического тока, трансформаторов, электродвигателей и множества других устройств, лежащих в основе современной цивилизации. Стоит отметить, что независимо от Фарадея, но немного позже, это явление также открыл американский учёный Джозеф Генри.

Ответ: Явление электромагнитной индукции — это возникновение электрического тока в замкнутом проводящем контуре при любом изменении магнитного потока, пронизывающего этот контур. Открыто это явление было английским физиком Майклом Фарадеем в 1831 году.