Номер 2, страница 187 - гдз по физике 9 класс учебник Громов, Родина

Глава 5. Электромагнитные явления. Параграф 46. Производство и передача электрической энергии. Вспомните - номер 2, страница 187.

Условие.

При каких условиях возникает электромагнитная индукция?

Решение.

При каких условиях возникает электромагнитная индукция?

Главное и единственное условие для возникновения явления электромагнитной индукции — это изменение магнитного потока ($\Phi$), пронизывающего поверхность, ограниченную проводящим контуром. Важно понимать, что само по себе наличие магнитного поля не вызывает индукционный ток; ток возникает только в процессе изменения магнитного потока.

Магнитный поток через плоскую поверхность площадью $\text{S}$, помещенную в однородное магнитное поле с индукцией $\text{B}$, определяется формулой:
$\Phi = B \cdot S \cdot \cos(\alpha)$
где $\alpha$ — это угол между вектором магнитной индукции $\vec{B}$ и вектором нормали (перпендикуляра) $\vec{n}$ к плоскости контура.

Исходя из этой формулы, можно выделить три основных способа изменить магнитный поток и, следовательно, вызвать ЭДС индукции:

1. Изменение величины магнитной индукции ($\text{B}$). Если контур неподвижен, но он находится в магнитном поле, индукция которого меняется со временем (например, поле создается электромагнитом, сила тока в котором изменяется), то магнитный поток через контур будет меняться, что приведет к возникновению ЭДС.

2. Изменение площади контура ($\text{S}$), пронизываемой полем. Если проводящий контур деформируется (например, растягивается или сжимается) в постоянном магнитном поле, то изменяется его площадь, а значит, и магнитный поток. Также поток меняется, если проводник движется, входя в область поля или выходя из нее.

3. Изменение ориентации контура в пространстве (угла $\alpha$). Если контур вращается в постоянном магнитном поле, то угол $\alpha$ между нормалью к его плоскости и вектором магнитной индукции постоянно меняется. Это приводит к периодическому изменению магнитного потока и возникновению переменной ЭДС индукции. На этом принципе основана работа электрогенераторов.

Ответ: Электромагнитная индукция возникает при изменении магнитного потока, пронизывающего замкнутый проводящий контур. Это изменение может быть вызвано изменением величины магнитного поля, изменением площади контура или изменением его ориентации в магнитном поле.