Ток возникает не от самого поля, а от его изменения. Правило Ленца отвечает на вопрос о направлении и формулируется одной фразой: индукционный ток противодействует причине, его породившей.
Что нужно знать
- Явление электромагнитной индукции: при изменении магнитного потока через контур в нём возникает ЭДС.
- Закон электромагнитной индукции: $\varepsilon_i = -\dfrac{\Delta \Phi}{\Delta t}$; для катушки из $N$ витков результат умножается на $N$.
- Знак минус выражает правило Ленца: индукционный ток направлен так, чтобы своим полем препятствовать изменению потока.
- Поток можно менять тремя способами: меняя $B$, площадь контура или угол его поворота.
- ЭДС индукции в проводнике, движущемся в поле: $\varepsilon = B l v \sin \alpha$.
- Самоиндукция: $\varepsilon_{si} = -L \dfrac{\Delta I}{\Delta t}$, где $L$ — индуктивность в генри.
- Энергия магнитного поля катушки: $W = \dfrac{L I^2}{2}$.
Где чаще всего ошибаются
- Считают, что ЭДС зависит от величины потока: она зависит от скорости его изменения.
- Применяют правило Ленца наоборот и получают ток, усиливающий изменение, то есть вечный двигатель.
- Забывают множитель $N$ для катушки.
- Думают, что при постоянном, но сильном поле в неподвижном контуре течёт ток.
Проверить себя
По этой же главе есть проверочная работа из 11 заданий на 25 минут. Проверка автоматическая, результат виден сразу — и по работе целиком, и по каждой теме.
Физика · 11 класс · Мякишев, 2023 · Глава 2 · Электромагнитная индукция