Вопрос:

Задача 2. Из катушки, замкнутой на гальванометр, быстро вынимают полосовой магнит. * В какую сторону отклонится стрелка гальванометра по сравнению с задачей 17 * Объясните, почему.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Решение:

При быстром вынимании полосового магнита из катушки, замкнутой на гальванометр, стрелка гальванометра отклонится в сторону, противоположную той, в которой она отклонилась бы при вдвигании магнита. Это объясняется законом электромагнитной индукции Фарадея и правилом Ленца.

Закон Фарадея: В замкнутом контуре возникает индукционный ток, величина которого пропорциональна скорости изменения магнитного потока, проходящего через этот контур.

Правило Ленца: Направление индукционного тока таково, что его магнитное поле противодействует изменению магнитного потока, вызвавшего этот ток.

Сценарий с выниманием магнита:

  1. Когда магнит вынимают из катушки, магнитный поток через катушку уменьшается.
  2. Чтобы противодействовать этому уменьшению, индукционный ток в катушке создает свое магнитное поле, направленное так же, как и внешнее поле магнита (то есть, пытается «удержать» магнит).
  3. Направление этого индукционного тока определяет отклонение стрелки гальванометра.

Сравнение с задачей 17 (предполагая, что в задаче 17 магнит вдвигался):

  • При вдвигании магнита: магнитный поток увеличивается. Индукционный ток создает поле, направленное против внешнего поля магнита, стремясь его ослабить.
  • При вынимании магнита: магнитный поток уменьшается. Индукционный ток создает поле, направленное в ту же сторону, что и внешнее поле магнита, стремясь его поддержать.

Следовательно, направление индукционного тока и, соответственно, отклонение стрелки гальванометра будут противоположными при вдвигании и вынимании магнита.

Ответ: Стрелка гальванометра отклонится в сторону, противоположную той, что была бы при вдвигании магнита (сравнение с задачей 17), так как индукционный ток стремится противодействовать изменению магнитного потока (уменьшению при вынимании магнита).

ГДЗ по фото 📸