Номер 11, страница 85, часть 2 - гдз по физике 8 класс рабочая тетрадь Грачев, Погожев

Часть 2. Глава 8. Электромагнитные явления. Параграф 63. Опыты Фарадея. Электромагнитная индукция - номер 11, страница 85.

Условие.

11. Сформулируйте правило Ленца.

Решение.

Правило Ленца — это физический закон, определяющий направление индукционного тока, возникающего в замкнутом проводящем контуре при изменении магнитного потока, пронизывающего этот контур. Это правило является качественным следствием закона сохранения энергии в применении к явлениям электромагнитной индукции.

Формулировка правила следующая:

Индукционный ток, возникающий в замкнутом проводящем контуре, всегда имеет такое направление, что создаваемое им магнитное поле противодействует тому изменению магнитного потока, которым был вызван этот ток.

Это означает, что электромагнитная система "противодействует" любым изменениям. Конкретнее:

1. Если внешний магнитный поток через контур увеличивается, то индукционный ток создает собственное магнитное поле, направленное противоположно внешнему полю. Это результирующее поле слабее первоначального, что и является противодействием увеличению потока.

2. Если внешний магнитный поток через контур уменьшается, то индукционный ток создает собственное магнитное поле, сонаправленное с внешним полем. Это позволяет "поддержать" убывающий поток, то есть противодействовать его уменьшению.

Правило Ленца находит свое математическое выражение в знаке "минус" в законе электромагнитной индукции Фарадея, который связывает электродвижущую силу индукции (ЭДС) $\mathcal{E}_{i}$ со скоростью изменения магнитного потока $\frac{d\Phi}{dt}$:

$\mathcal{E}_{i} = - \frac{d\Phi}{dt}$

Этот знак указывает на то, что возникающая ЭДС (и порождаемый ею ток) всегда направлена так, чтобы препятствовать причине, ее вызывающей.

Ответ: Правило Ленца гласит, что индукционный ток, возникающий в замкнутом проводящем контуре, имеет такое направление, что создаваемое им магнитное поле препятствует изменению магнитного потока, которым этот ток был вызван.