5. Две катушки надеты на железный сердечник (см. рис. 1). Через первую катушку протекает переменный ток, график зависимости которого от времени представлен на рис. 2. Вторая катушка замкнута на гальванометр. В какие промежутки времени во второй катушке возникает индукционный ток?

Анализ графика

На графике (рис. 2) показана зависимость силы тока I в первой катушке от времени t. Индукционный ток во второй катушке возникает тогда, когда изменяется магнитный поток, проходящий через нее. Магнитный поток будет изменяться, если изменяется ток в первой катушке, так как они находятся на одном сердечнике.

Интервалы времени, когда ток изменяется:

• От 0 до 20 с: Сила тока в первой катушке линейно возрастает от 0 до 3 А. Следовательно, магнитный поток через вторую катушку также изменяется (возрастает). В этот промежуток времени возникает индукционный ток во второй катушке.
• От 20 до 40 с: Сила тока в первой катушке постоянна и равна 3 А. Следовательно, магнитный поток через вторую катушку постоянен. В этот промежуток времени индукционный ток не возникает.
• От 40 до 60 с: Сила тока в первой катушке линейно убывает от 3 А до 0. Следовательно, магнитный поток через вторую катушку изменяется (убывает). В этот промежуток времени возникает индукционный ток во второй катушке.

Вывод:

Индукционный ток во второй катушке возникает в промежутки времени, когда ток в первой катушке изменяется, то есть:

• от 0 до 20 с
• от 40 до 60 с

Ответ: Индукционный ток возникает в промежутках времени от 0 до 20 с и от 40 до 60 с.