Номер 5, страница 194 - гдз по физике 9 класс учебник Пёрышкин, Гутник

5. За счёт уменьшения какой энергии совершалась работа по созданию индукционного тока при размыкании цепи?

Работа по созданию индукционного тока при размыкании цепи совершается за счёт уменьшения энергии магнитного поля, которое было запасено в катушке индуктивности (или в любом другом элементе цепи, обладающем индуктивностью).

Этот процесс можно объяснить следующим образом:

1. Когда по проводнику, обладающему индуктивностью $L$ (например, по катушке), течёт ток $I$, вокруг него создаётся магнитное поле. Энергия этого поля $W_м$ запасается в проводнике и равна:

$W_м = \frac{LI^2}{2}$

2. При размыкании цепи ток в ней начинает резко уменьшаться. Вследствие этого изменяется (уменьшается) и магнитный поток, пронизывающий контур.

3. Согласно закону электромагнитной индукции, изменение магнитного потока приводит к возникновению в цепи ЭДС самоиндукции ($\mathcal{E}_{инд}$). По правилу Ленца, эта ЭДС всегда направлена так, чтобы воспрепятствовать причине, её вызывающей. В данном случае она препятствует уменьшению тока, то есть поддерживает его в прежнем направлении. Эта ЭДС и совершает работу по созданию так называемого экстратока размыкания.

4. В соответствии с законом сохранения энергии, работа ЭДС самоиндукции не может появиться из ничего. Её источником является энергия магнитного поля, которая была накоплена в катушке до размыкания цепи. При уменьшении тока магнитное поле исчезает, а его энергия высвобождается и преобразуется в другие виды энергии: в основном в тепловую энергию, выделяющуюся на сопротивлении цепи, и в энергию искрового разряда, который часто возникает в месте разрыва цепи.

Ответ: работа по созданию индукционного тока при размыкании цепи совершалась за счёт уменьшения энергии магнитного поля, запасённой в катушке индуктивности.