Опишите опыт по возникновению индукционного тока, который изображён на рисунке 97, а, б.

ответ к заданию по физике
 

Возникновение индукционного тока в проводнике можно объяснить явлением электромагнитной индукции. Рассмотрим опыт по возникновению индукционного тока, изображенный на рисунках 97а и 97б.

На рисунке 97а изображена ситуация, в которой проводник АВ подключен к источнику постоянного тока. Проводник закреплен между полюсами источника в магнитном поле, созданном постоянным магнитом (обозначен дипольным магнитом с северным и южным полюсами). Источник постоянного тока создает электрическое поле в проводнике АВ, которое направлено от положительного к отрицательному заряду. Также в данной ситуации в проводнике создается магнитное поле.

Если переместить проводник АВ в магнитном поле, например, двигая его вперед, то магнитные силовые линии, которые проходят через проводник, будут менять свое направление относительно проводника, так как он движется. По закону электромагнитной индукции, изменение магнитного поля, пронизывающего проводник, в результате движения проводника вызывает индукцию электрического тока в нем.

Согласно правилу Ленца, индукционный ток, который возникнет в проводнике АВ, будет направлен так, чтобы его магнитное поле противодействовало изменению магнитного поля внешнего постоянного магнита. То есть, если проводник движется вперед, индукционный ток будет создавать магнитное поле, направленное в противоположную сторону движения проводника. И наоборот, если проводник движется назад, то индукционный ток будет создавать магнитное поле, направленное вперед.

На рисунке 97б изображена другая ситуация. В данном случае постоянный магнит находится внутри катушки провода. Если включить источник постоянного тока, ток пройдет через катушку, создавая магнитное поле. Это магнитное поле будет взаимодействовать с магнитным полем внешнего постоянного магнита.

Если магнитный момент постоянного магнита и катушки провода будут параллельно направлены, то воздействие магнитных полей друг на друга будет минимальным, и индукционный ток в проводнике будет минимальным.

Однако, если изменить направление тока в катушке провода (изменить его полюса), то магнитное поле внутри катушки также изменится. Это изменение магнитного поля вызовет индукцию электрического тока в проводнике около него. Индукционный ток будет направлен так, чтобы его магнитное поле противодействовало изменению магнитного поля внешнего постоянного магнита.

Таким образом, изменение магнитного поля внутри катушки при изменении направления тока в ней приведет к индукционному току в проводнике около нее. Это явление объясняется правилом Ленца: индукционный ток будет создавать магнитное поле, направленное так, чтобы противодействовать изменению магнитного поля внешнего магнита.

Надеюсь, данный подробный ответ поможет понять процесс возникновения индукционного тока в проводнике, изображенный на рисунках 97а и 97б. Если у тебя остались какие-либо вопросы, не стесняйся задавать их. Я с радостью на них отвечу!