Номер 2, страница 59 - гдз по химии 9 класс учебник Габриелян

2. Используя ресурсы Интернета, подготовьте информационный продукт (по выбору): презентацию по теме урока или сообщение по одному из ключевых слов (словосочетаний) параграфа.

В качестве выполнения задания подготовлен информационный продукт в виде сообщения по ключевому понятию из курса физики.

Сообщение на тему: «Электромагнитная индукция»

Введение

Электромагнитная индукция — это одно из фундаментальных явлений в электродинамике, которое лежит в основе работы множества электрических устройств, от гигантских электрогенераторов до обычных зарядных устройств для телефонов. Оно описывает возникновение электрического тока в замкнутом контуре при изменении магнитного потока, проходящего через него.

Открытие явления

Явление электромагнитной индукции было открыто английским учёным Майклом Фарадеем 29 августа 1831 года. Фарадей в ходе своих экспериментов обнаружил, что если изменять магнитное поле вокруг проводника, то в этом проводнике возникает электрический ток. Это открытие стало поворотным моментом в истории науки и техники, так как оно показало глубокую связь между электричеством и магнетизмом и открыло путь к преобразованию механической энергии в электрическую. Независимо от Фарадея, явление было также открыто американским учёным Джозефом Генри, однако Фарадей опубликовал свои результаты раньше.

Суть явления и закон Фарадея

Суть явления заключается в следующем: всякий раз, когда изменяется магнитный поток, пронизывающий площадь, ограниченную замкнутым проводящим контуром, в этом контуре возникает электрический ток, который называется индукционным.

Количественно это явление описывается законом электромагнитной индукции Фарадея. Согласно этому закону, электродвижущая сила (ЭДС) индукции, возникающая в контуре, прямо пропорциональна скорости изменения магнитного потока через поверхность, ограниченную этим контуром. Математически это выражается формулой:

$E_{i} = - \frac{\Delta \Phi}{\Delta t}$

Где:

• $E_{i}$ — ЭДС индукции (в Вольтах, В),
• $\Delta \Phi$ — изменение магнитного потока (в Веберах, Вб),
• $\Delta t$ — промежуток времени, за который происходит это изменение (в секундах, с).

Магнитный поток $\Phi$ — это величина, характеризующая магнитное поле, проходящее через определённую поверхность. Он зависит от модуля вектора магнитной индукции $B$, площади поверхности $S$ и угла $\alpha$ между вектором индукции и нормалью (перпендикуляром) к поверхности: $\Phi = B \cdot S \cdot \cos(\alpha)$.

Правило Ленца

Знак «минус» в формуле Фарадея отражает правило Ленца, сформулированное русским физиком Эмилием Ленцем в 1834 году. Это правило определяет направление индукционного тока. Оно гласит:

Индукционный ток, возникающий в замкнутом контуре, имеет такое направление, что создаваемое им магнитное поле противодействует изменению магнитного потока, которое вызвало этот ток.

Проще говоря, система стремится скомпенсировать внешнее воздействие. Если внешний магнитный поток увеличивается, индукционный ток создаёт своё магнитное поле, направленное против внешнего. Если внешний поток уменьшается, поле индукционного тока будет его поддерживать, то есть будет сонаправлено с внешним.

Практическое применение

Открытие электромагнитной индукции имело колоссальные последствия для развития цивилизации. На этом явлении основана работа:

• Электрических генераторов: Преобразуют механическую энергию (вращение турбин на ГЭС, АЭС, ТЭС) в электрическую. Вращение рамки в магнитном поле приводит к изменению магнитного потока через неё и возникновению тока.
• Трансформаторов: Устройства для повышения или понижения напряжения переменного тока. Изменение тока в первичной обмотке создает переменное магнитное поле, которое, в свою очередь, индуцирует ЭДС во вторичной обмотке.
• Индукционных плит: Под стеклянной поверхностью плиты находится катушка, по которой течёт высокочастотный переменный ток. Он создаёт переменное магнитное поле, которое индуцирует вихревые токи в металлическом дне посуды. Эти токи нагревают посуду и пищу в ней.
• Динамо-машины: Например, в велосипедных фонарях, которые работают при вращении колеса.
• Беспроводные зарядные устройства: Передающая катушка в зарядном устройстве и приёмная катушка в гаджете работают как трансформатор без сердечника.
• Металлодетекторы, микрофоны, считывающие головки жёстких дисков.

Заключение

Электромагнитная индукция — это краеугольный камень современной электротехники и энергетики. Открытие Фарадея не только объединило, казалось бы, разрозненные явления электричества и магнетизма, но и дало человечеству возможность генерировать и использовать электроэнергию в промышленных масштабах, что коренным образом изменило наш мир.

Ответ: Выше представлен информационный продукт (сообщение) по теме «Электромагнитная индукция», подготовленный в соответствии с заданием с использованием интернет-ресурсов.