Номер 3, страница 126 - гдз по физике 9 класс учебник Хижнякова, Синявина

Глава 4. Электромагнитная индукция. Параграф 23. Способы получения индукционного тока - номер 3, страница 126.

Условие.

3. В чём состоит явление самоиндукции?

Решение.

3. Явление самоиндукции — это возникновение электродвижущей силы (ЭДС) индукции в проводящем контуре, когда изменяется сила тока в этом же контуре.

Когда по контуру (например, по катушке) протекает электрический ток, он создает вокруг себя магнитное поле. Магнитный поток $Φ$, пронизывающий этот контур, пропорционален силе тока $\text{I}$: $Φ = LI$. Коэффициент пропорциональности $\text{L}$ называется индуктивностью контура. Он зависит от геометрии контура и магнитных свойств окружающей среды.

Согласно закону электромагнитной индукции Фарадея, если сила тока в контуре изменяется, то изменяется и создаваемый им магнитный поток. Изменение магнитного потока, в свою очередь, приводит к возникновению в контуре ЭДС, которую называют ЭДС самоиндукции $ε_{si}$.

Величина ЭДС самоиндукции определяется скоростью изменения силы тока и индуктивностью контура: $ε_{si} = -L \frac{dI}{dt}$.

Знак «минус» в этой формуле является математическим выражением правила Ленца. Оно гласит, что ЭДС самоиндукции всегда направлена так, чтобы препятствовать изменению тока, которое её вызвало. Если ток в цепи возрастает ($ \frac{dI}{dt} > 0 $), то ЭДС самоиндукции создает индукционный ток, направленный против основного тока, замедляя его рост. Если же ток в цепи убывает ($ \frac{dI}{dt} < 0 $), то индукционный ток направлен в ту же сторону, что и основной, поддерживая его и замедляя его спад.

Таким образом, явление самоиндукции придает электрическим цепям своего рода инертность: индуктивность противодействует любым изменениям силы тока, подобно тому как масса в механике противодействует изменениям скорости.

Ответ: Явление самоиндукции — это возникновение ЭДС индукции в проводящем контуре при изменении силы тока в нём самом. Эта ЭДС всегда противодействует изменению тока, вызвавшего её.