Номер 14, страница 159, часть 2 - гдз по физике 8 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 2. Глава IV. Электромагнитные явления. Параграф 25. Электромагнитная индукция - номер 14, страница 159.

Условие.

14. На рисунках 25.8, а, б изображены полосовые магниты, один из которых вносят в сплошное пластмассовое кольцо, а другой — в разрезанное алюминиевое кольцо. Возникнет ли в каком-то из колец индукционный ток?

Рис. 25.8

Решение.

Для возникновения индукционного тока в контуре необходимо одновременное выполнение двух условий: изменение магнитного потока, пронизывающего контур, и наличие замкнутого проводящего контура. Проанализируем оба случая, представленные на рисунке.

a В первом случае магнит вносят в сплошное пластмассовое кольцо. При движении магнита магнитный поток через площадь кольца изменяется. Согласно закону электромагнитной индукции Фарадея, в кольце наводится электродвижущая сила (ЭДС индукции): $ \mathcal{E}_{i} = - \frac{\Delta\Phi}{\Delta t} $. Однако пластмасса является диэлектриком (изолятором), в ней практически отсутствуют свободные носители заряда, которые могли бы создать электрический ток. Таким образом, условие наличия проводящего контура не выполняется.

Ответ: В сплошном пластмассовом кольце индукционный ток не возникнет.

б Во втором случае магнит вносят в разрезанное алюминиевое кольцо. Алюминий — хороший проводник, в котором есть свободные электроны. Изменение магнитного потока также индуцирует в кольце ЭДС. Однако из-за разреза кольцо представляет собой разомкнутую (незамкнутую) электрическую цепь. Свободные заряды под действием ЭДС лишь перераспределятся, скопившись на концах разреза и создав между ними разность потенциалов, но протекание постоянного тока будет невозможным, так как цепь не замкнута.

Ответ: В разрезанном алюминиевом кольце индукционный ток не возникнет.