Номер 1804, страница 213 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Перышкин

9 класс. Электромагнитное поле и электромагнитные волны. 64. Явление электромагнитной индукции. Самоиндукция. Переменный ток. Передача электрической энергии. Трансформатор - номер 1804, страница 213.

Решение.

Да, можно получить индукционный ток в данной установке, не двигая магнит и навитый на него провод.

Согласно закону электромагнитной индукции, индукционный ток возникает в замкнутом проводящем контуре при любом изменении магнитного потока, пронизывающего этот контур. Величина ЭДС индукции $ \mathcal{E}_{i} $ пропорциональна скорости изменения магнитного потока $ \Phi $: $ \mathcal{E}_{i} = -\frac{\Delta\Phi}{\Delta t} $.

Поскольку по условию задачи магнит и катушка неподвижны, для создания индукционного тока необходимо изменить магнитный поток другим способом. Это можно сделать, изменив величину индукции магнитного поля $ B $, проходящего через витки катушки.

Один из самых наглядных способов сделать это в данной установке — манипулировать железным стержнем (якорем), который на рисунке замыкает полюса подковообразного магнита. Если убирать или прикладывать этот стержень, будет изменяться магнитное сопротивление всей цепи. Замкнутая железным сердечником цепь имеет малое сопротивление, и магнитный поток в ней велик. При удалении стержня в цепи появляется воздушный зазор с большим магнитным сопротивлением, что приводит к резкому уменьшению магнитного потока. Каждое такое действие (замыкание или размыкание цепи) приводит к изменению магнитного потока $ \Delta\Phi $ через катушку и вызывает в ней кратковременный индукционный ток, который зафиксирует гальванометр. При этом сам магнит и катушка остаются неподвижными.

Другие способы также возможны. Например, можно изменить магнитные свойства самого магнита. При нагревании постоянного магнита его намагниченность уменьшается, что ослабляет создаваемое им поле и, следовательно, уменьшает магнитный поток через катушку, вызывая ток. Также к изменению магнитного поля могут привести удары или механическая деформация магнита.

Таким образом, изменяя свойства самого магнита или конфигурацию магнитной цепи, можно индуцировать ток в катушке, не прибегая к механическому перемещению магнита и катушки относительно друг друга.

Ответ: Да, можно. Для этого нужно изменять магнитный поток через катушку, не двигая её и магнит. Это можно сделать, например, прикладывая к полюсам магнита или убирая от них железный стержень (якорь), показанный на рисунке, либо нагревая или охлаждая магнит.