Номер 1, страница 184, часть 2 - гдз по физике 10 класс учебник Кронгарт, Казахбаева

1. Какое явление называется самоиндукцией?

1. Явление самоиндукции — это возникновение электродвижущей силы (ЭДС) индукции в проводящем контуре при изменении силы тока в этом же контуре.

Механизм этого явления заключается в следующем. Любой ток $\text{I}$, протекающий по замкнутому проводящему контуру, создает вокруг себя магнитное поле. Это магнитное поле, в свою очередь, создает магнитный поток $ \Phi $ (поток вектора магнитной индукции), пронизывающий сам контур. Этот магнитный поток прямо пропорционален силе тока, который его создал:

$ \Phi = LI $

Здесь $ L $ — коэффициент пропорциональности, который называется индуктивностью контура (или коэффициентом самоиндукции). Индуктивность является характеристикой самого контура и зависит от его формы, размеров и магнитных свойств среды, в которой он находится.

Согласно закону электромагнитной индукции Фарадея, если магнитный поток, пронизывающий контур, изменяется со временем, в этом контуре возникает ЭДС индукции. В случае самоиндукции изменение собственного магнитного потока происходит из-за изменения силы тока в самом контуре. Возникающая при этом ЭДС называется ЭДС самоиндукции $ \mathcal{E}_{si} $ и рассчитывается по формуле:

$ \mathcal{E}_{si} = - \frac{d\Phi}{dt} = -L \frac{dI}{dt} $

Знак «минус» в формуле является выражением правила Ленца. Он указывает на то, что ЭДС самоиндукции и создаваемый ею индукционный ток всегда направлены так, чтобы противодействовать причине, их вызвавшей.

Это означает, что:

- При увеличении тока в цепи ($ \frac{dI}{dt} > 0 $) ЭДС самоиндукции направлена против основного тока, препятствуя его нарастанию.

- При уменьшении тока в цепи ($ \frac{dI}{dt} < 0 $) ЭДС самоиндукции направлена так, чтобы поддержать ток, т.е. в том же направлении, что и основной ток, замедляя его убывание.

Таким образом, самоиндукция проявляется как своего рода «инертность» электрической цепи по отношению к изменениям тока.

Ответ: Самоиндукция — это явление возникновения ЭДС индукции в проводящем контуре при изменении силы тока в этом же контуре.