Номер 818, страница 130 - гдз по физике 8 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Электромагнитные явления. Магнитный поток. Явление электромагнитной индукции. Правило Ленца - номер 818, страница 130.

Условие.

818. Определите направление тока в контуре A, если замкнуть цепь в контуре B (рис. 194); разомкнуть цепь в контуре B. Объясните явление.

Рис. 194

Решение.

В основе решения этой задачи лежит явление электромагнитной индукции. Согласно закону Фарадея, любое изменение магнитного потока, пронизывающего замкнутый проводящий контур, приводит к возникновению в этом контуре электрического тока. Направление этого индукционного тока определяется правилом Ленца: индукционный ток всегда имеет такое направление, что создаваемое им магнитное поле противодействует изменению магнитного потока, которое вызвало этот ток.

замкнуть цепь в контуре B

Когда мы замыкаем цепь в контуре B, в нём начинает течь ток. Согласно обозначению источника, ток потечёт от положительного полюса (длинная черта) к отрицательному (короткая), то есть по часовой стрелке. По правилу правой руки, ток, текущий по часовой стрелке, создаёт магнитное поле, направленное от нас, за плоскость рисунка. Это магнитное поле пронизывает контур A, создавая в нём магнитный поток. При замыкании цепи этот магнитный поток возрастает от нуля до некоторого значения. Согласно правилу Ленца, в контуре A возникнет индукционный ток, который создаст собственное магнитное поле, препятствующее этому возрастанию. Следовательно, магнитное поле индукционного тока в контуре A должно быть направлено противоположно полю от контура B, то есть на нас, из плоскости рисунка. Применяя правило правой руки для контура A, находим, что для создания поля, направленного на нас, ток должен течь против часовой стрелки.

Ответ: при замыкании цепи ток в контуре A будет направлен против часовой стрелки.

разомкнуть цепь в контуре B

Если цепь в контуре B была замкнута, в ней протекал постоянный ток (по часовой стрелке), создавая постоянное магнитное поле, направленное за плоскость рисунка. Когда мы размыкаем цепь, ток в контуре B исчезает, и созданное им магнитное поле ослабевает до нуля. Это означает, что магнитный поток через контур A, направленный за плоскость рисунка, убывает. По правилу Ленца, возникший в контуре A индукционный ток будет стремиться поддержать этот убывающий поток. Для этого он должен создать собственное магнитное поле, сонаправленное с исходным, то есть направленное также за плоскость рисунка. Применяя правило правой руки для контура A, определяем, что для создания такого поля ток должен течь по часовой стрелке.

Ответ: при размыкании цепи ток в контуре A будет направлен по часовой стрелке.