Відповіді до підручника: Стр.109
Готова відповідь до завдання Стр.109 з ГДЗ Фізика 9 клас Засєкіна.
Фізика, 9 клас · Відповіді до підручника
Текстова відповідь
§ 18. Досліджуємо явище електромагнітної індукції
1
- У чому полягає явище електромагнітної індукції?
Явище електромагнітної індукції полягає в тому, що в замкненому провідному контурі виникає електричний струм, коли змінюється магнітний потік (кількість ліній магнітної індукції), що пронизує поверхню, обмежену цим контуром.
2
- Який струм називають індукційним?
Індукційним називають електричний струм, який виникає в замкненому контурі внаслідок зміни магнітного потоку крізь цей контур (у результаті явища електромагнітної індукції).
3
- Які причини виникнення індукційного струму?
Індукційний струм виникає за будь-якої зміни магнітного потоку через контур: під час руху магніту відносно котушки, руху котушки відносно магніту, під час зміни сили струму в сусідній котушці (електромагніті), а також під час зміни розмірів або орієнтації самого контуру в магнітному полі.
4
- Як визначити напрям індукційного струму?
Щоб визначити напрям індукційного струму, спочатку знаходять напрям зовнішнього поля Bзов, потім з’ясовують, чи магнітний потік через контур збільшується чи зменшується; далі за правилом Ленца визначають напрям індукованого поля Bінд, яке протидіє цій зміні, і вже за Bінд за правилом правої руки або свердлика визначають напрям індукційного струму в контурі.
1 (дослідження)
- Перевір умови виникнення індукційного струму в замкненій котушці. Утримуючи котушку й магніт у руках, послідовно наближай та віддаляй магніт від котушки, змінюй швидкість руху й проводь досліди з одним і двома магнітами. Спостерігай за відхиленням стрілки міліамперметра, проілюструй дослід малюнками з позначенням полюсів котушки та напряму індукційного струму й оформи результати в таблиці «дія з магнітом — поведінка стрілки».
Приклад результатів досліду (умовні дані):
- Спочатку котушка замкнена на міліамперметр, магніт і котушка нерухомі одне відносно одного.
– Стрілка міліамперметра показує 0 мА.
– Висновок: якщо магнітний потік через котушку не змінюється, індукційний струм не виникає.
- Нерухома котушка, наближаємо до неї північний полюс магніту.
– Стрілка відхиляється, наприклад, до +0,4 мА й під час зупинки магніту повертається до 0.
– Кінець котушки, обернений до магніту, стає північним полюсом, індукційний струм напрямлений так, що її магнітне поле перешкоджає наближенню магніту (відштовхує його).
- Нерухома котушка, віддаляємо від неї той самий полюс магніту.
– Стрілка відхиляється у протилежний бік, наприклад до –0,4 мА, і знову повертається до 0, коли магніт перестає рухатися.
– Кінець котушки, обернений до магніту, стає південним полюсом, поле котушки намагається «утримати» магніт, тобто протидіє зменшенню магнітного потоку.
- Магніт нерухомий, рухаємо котушку до магніту та від нього.
– Спостерігаємо таке саме відхилення стрілки, як у пунктах 2–3: під час зближення — в один бік, під час віддалення — у протилежний, при зупинці — 0.
– Висновок: важливий не сам рух магніту чи котушки, а зміна магнітного потоку через контур.
- Порівнюємо повільний і швидкий рух магніту.
– Повільне наближення дає, наприклад, максимальне відхилення ±0,2 мА; швидке наближення — до ±0,8 мА.
– Висновок: чим швидше змінюється магнітний потік (швидше рух), тим більший індукційний струм.
- Наближаємо до котушки два магніти, складені однойменними полюсами назовні.
– Відхилення стрілки стає ще більшим, наприклад до ±1,0 мА.
– Висновок: чим сильніше магнітне поле (сильніший магніт), тим більший індукційний струм.
Підсумковий висновок: індукційний струм у замкненій котушці виникає лише тоді, коли змінюється магнітний потік через неї (через рух магніту або котушки, зміну сили магнітного поля); напрям струму змінюється на протилежний при переході від наближення до віддалення магніту, а його сила зростає зі зростанням швидкості зміни магнітного потоку та з посиленням магнітного поля.
