Номер 6, страница 207 - гдз по физике 10 класс учебник Закирова, Аширов

6. Что устанавливают по правилу Ленца?

Решение

Правило Ленца — это фундаментальный принцип в электромагнетизме, который позволяет определить направление индукционного тока. Этот ток возникает в замкнутом проводящем контуре, когда изменяется магнитный поток, пронизывающий площадь этого контура.

Формулировка правила звучит так:
Индукционный ток, возникающий в замкнутом контуре, всегда имеет такое направление, что создаваемое им магнитное поле противодействует тому изменению внешнего магнитного потока, которое вызвало этот ток.

Это означает, что электромагнитная система стремится скомпенсировать внешнее воздействие:

• Если внешний магнитный поток, проходящий через контур, увеличивается, то индукционный ток создает собственное магнитное поле, направленное против внешнего поля. Это ослабляет суммарный поток.

• Если внешний магнитный поток уменьшается, то индукционный ток создает собственное магнитное поле, направленное в ту же сторону, что и внешнее поле. Это "поддерживает" убывающий поток, замедляя его уменьшение.

С физической точки зрения правило Ленца является прямым следствием закона сохранения энергии. Чтобы создать индукционный ток, нужно совершить работу. Эта работа совершается против силы, с которой магнитное поле индукционного тока действует на источник изменения потока (например, на движущийся магнит). Если бы поле индукционного тока не противодействовало, а способствовало изменению потока, возник бы процесс самопроизвольного усиления тока, что привело бы к появлению энергии из ничего.

В законе электромагнитной индукции Фарадея правило Ленца математически выражается знаком "минус": $ \mathcal{E}_{i} = - \frac{d\Phi_B}{dt} $ где $ \mathcal{E}_{i} $ — это электродвижущая сила (ЭДС) индукции, а $ \frac{d\Phi_B}{dt} $ — скорость изменения магнитного потока. Знак минус как раз и показывает, что возникающая ЭДС (и соответствующий ей ток) направлена так, чтобы противодействовать причине, её вызвавшей.

Ответ: По правилу Ленца устанавливают направление индукционного тока, возникающего в замкнутом проводящем контуре при изменении магнитного потока.