Будет ли в рамке abcd (рис. 188) возникать индукционный ток, если рамку: б) вращать вокруг стороны bc; и почему?

Для ответа на данный вопрос нужно рассмотреть следующие физические факты.

Когда мы вращаем рамку вокруг стороны bc, происходит изменение магнитного потока через рамку.

Магнитное поле вокруг бесконечно прямого проводника пропорционально току в проводнике и обратно пропорционально расстоянию до проводника. Таким образом, при вращении рамки вокруг стороны bc изменяется магнитное поле вокруг отдельных сторон рамки.

Изменение магнитного поля в окружении проводника порождает индукционный ток в проводнике. Здесь важно осознать, что это явление называется законом электромагнитной индукции Фарадея.

Теперь рассмотрим рисунок 188. Нам нужно выяснить, будет ли в рамке abcd возникать индукционный ток при вращении вокруг стороны bc.

Пусть сторона данной рамки имеет такие параметры: длина bc = l, ширина ab и cd равны d (ab = cd = d).

При вращении рамки вокруг стороны bc, магнитный поток через отдельные стороны рамки будет меняться.

Для стороны ab магнитный поток можно записать как Ф = B * A, где B - магнитное поле, A - площадь поверхности, ограниченной стороной ab.

Для стороны cd магнитный поток также можно записать как Ф = B * A, где B - магнитное поле, A - площадь поверхности, ограниченной стороной cd.

Поскольку в результате вращения рамки вокруг стороны bc площади поверхностей ab и cd совпадают и они находятся в одинаковом магнитном поле, изменение магнитного потока через них будет одинаковым.

Таким образом, индукционный ток, возникающий на сторонах ab и cd рамки, будет протекать в противоположных направлениях и их величины будут равными. Поскольку сумма этих токов равна нулю, вся рамка останется без индукционного тока.

Итак, в рамке abcd не будет возникать индукционного тока при ее вращении вокруг стороны bc.

Это объясняется законом электромагнитной индукции Фарадея, который показывает, что индукционный ток возникает только при изменении магнитного потока через проводник и не зависит от формы рамки или его вращения вокруг оси.