Номер 61.7, страница 217 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

Глава 8. Магнитные и электромагнитные явления. Параграф 61. Электромагнитная индукция - номер 61.7, страница 217.

Условие.

61.7 [н] Определите направление вектора индукции магнитного поля, созданного круговым током контура A, в центре проволочного кольца B (см. рис. VIII-26). Как изменяется магнитный поток, пронизывающий контур B, при смещении движка реостата в правую сторону? Перенесите рисунок в тетрадь и обозначьте направление индукционного тока в ближайшей к нам стороне контура B.

Рис. VIII-26

Решение.

Решение 4.

Решение 7.

Определение направления вектора индукции магнитного поля в контуре B

В контуре А, подключенном к источнику тока, ток течет от положительного полюса (длинная черта) к отрицательному (короткая черта). Это означает, что в витке А, если смотреть спереди (со стороны контура В), ток течет по часовой стрелке: в верхней части от нас, в нижней части к нам, а в ближайшей к наблюдателю стороне — вниз. Согласно правилу правой руки (правилу буравчика), для определения направления вектора магнитной индукции `\vec{B}` внутри витка с током, нужно мысленно вращать буравчик по направлению тока. Его поступательное движение укажет направление вектора `\vec{B}`. При течении тока по часовой стрелке, вектор магнитной индукции `\vec{B}` будет направлен от наблюдателя, то есть **влево**.

Ответ: Вектор индукции магнитного поля, созданного током в контуре А, в центре контура В направлен влево.

Изменение магнитного потока через контур B

Магнитный поток `\Phi`, пронизывающий контур В, прямо пропорционален магнитной индукции `B` поля, создаваемого контуром А: $\Phi \propto B$. В свою очередь, магнитная индукция `B` прямо пропорциональна силе тока `I` в контуре А: $B \propto I$. При смещении движка реостата `R` вправо его сопротивление, включенное в цепь, увеличивается. Согласно закону Ома для полной цепи $I = \frac{\mathcal{E}}{R_{общ}}$, увеличение общего сопротивления цепи `R_{общ}` приводит к уменьшению силы тока `I`. Следовательно, уменьшение тока `I` в контуре А вызывает уменьшение создаваемого им магнитного поля `B`, что, в свою очередь, приводит к уменьшению магнитного потока `\Phi` через контур В.

Ответ: Магнитный поток, пронизывающий контур В, уменьшается.

Определение направления индукционного тока в контуре B

В соответствии с правилом Ленца, при изменении магнитного потока через проводящий контур в нем возникает индукционный ток такого направления, что создаваемое им магнитное поле препятствует изменению магнитного потока, вызвавшего этот ток. Поскольку магнитный поток через контур В, направленный влево, уменьшается, индукционный ток в контуре В должен создать собственное магнитное поле `\vec{B}_{инд}`, направленное так, чтобы скомпенсировать это уменьшение. То есть, `\vec{B}_{инд}` должно быть сонаправлено с исходным полем `\vec{B}` — тоже **влево**. Снова применяем правило правой руки, но теперь для контура В: чтобы создаваемое им магнитное поле было направлено влево (большой палец левой руки указывает влево), ток в контуре должен течь по часовой стрелке, если смотреть спереди. Это означает, что в ближайшей к нам стороне контура В индукционный ток будет направлен **вниз**.

Ответ: В ближайшей к нам стороне контура В индукционный ток направлен вниз.