Номер 3, страница 200 - гдз по физике 8 класс учебник Изергин

Глава IV. Электромагнитные явления. Параграф 35. Самоиндукция. Индуктивность - номер 3, страница 200.

Условие.

3. Как явление самоиндукции влияет на скорость изменения силы тока в цепи?

Решение.

Явление самоиндукции заключается в возникновении электродвижущей силы (ЭДС) в проводящем контуре при изменении силы тока в этом же контуре. Эта ЭДС, называемая ЭДС самоиндукции, согласно правилу Ленца, всегда противодействует причине, её вызвавшей, то есть изменению силы тока.

Величина ЭДС самоиндукции ($\mathcal{E}_{si}$) прямо пропорциональна скорости изменения силы тока ($\frac{\Delta I}{\Delta t}$) и индуктивности контура ($\text{L}$):

$\mathcal{E}_{si} = -L \frac{\Delta I}{\Delta t}$

Знак «минус» в этой формуле математически выражает правило Ленца: ЭДС самоиндукции всегда направлена так, чтобы препятствовать изменению тока.

Влияние самоиндукции на скорость изменения тока проявляется в двух ситуациях:

При увеличении силы тока в цепи (например, при замыкании ключа), возрастающий ток создает увеличивающийся магнитный поток. Возникающая ЭДС самоиндукции создает индукционный ток, направленный против основного тока. Это противодействие приводит к тому, что ток в цепи нарастает не мгновенно, а плавно. Таким образом, самоиндукция замедляет скорость нарастания тока.

При уменьшении силы тока в цепи (например, при размыкании ключа), убывающий ток создает уменьшающийся магнитный поток. В этом случае ЭДС самоиндукции создает индукционный ток, направленный в ту же сторону, что и основной ток, стремясь поддержать его и воспрепятствовать его уменьшению. Это замедляет спад тока в цепи, делая его также более плавным.

Таким образом, явление самоиндукции придает электрической цепи своего рода "инертность". Подобно тому как инертное тело в механике сопротивляется изменению своей скорости, контур с индуктивностью сопротивляется любому изменению силы тока в нём. Чем больше индуктивность $\text{L}$ контура, тем медленнее в нём изменяется ток.

Ответ: Явление самоиндукции всегда замедляет скорость изменения силы тока в цепи. Оно препятствует как нарастанию тока при замыкании цепи, так и его убыванию при размыкании, делая эти процессы более плавными и медленными.