Решение задачи: Определение направления индукционного тока по правилу Ленца

Ниже представлено решение двух задач на определение направления индукционного тока \(I_{инд}\) согласно правилу Ленца. Оформлено так, чтобы было удобно переписать в тетрадь. Случай 1 (Верхний рисунок: катушка и магнит) Дано: Магнит удаляется от катушки (скорость \(\vec{v}\) направлена вправо). Магнит обращен к катушке северным полюсом \(N\). Решение: 1. Магнитные линии вектора индукции \(\vec{B}\) выходят из северного полюса \(N\). Значит, внутри катушки поле магнита направлено вправо. 2. Так как магнит удаляется, магнитный поток \(\Phi\) через катушку уменьшается: \(\Phi \downarrow\). 3. По правилу Ленца, индукционный ток \(I_{инд}\) создает свое поле \(\vec{B}_{инд}\), которое стремится компенсировать убывание внешнего поля. Значит, \(\vec{B}_{инд}\) направлен туда же, куда и \(\vec{B}\) магнита — вправо. 4. По правилу правой руки: направляем большой палец вправо (по вектору \(\vec{B}_{инд}\)), тогда четыре согнутых пальца укажут направление тока. На передней стенке витков ток будет идти вниз. Ответ: \(I_{инд}\) направлен вниз по передней стороне витков. Случай 2 (Нижний рисунок: кольцо и магнит) Дано: Магнит удаляется от кольца (скорость \(\vec{v}\) направлена вправо). Магнит обращен к кольцу южным полюсом \(S\). Решение: 1. Магнитные линии вектора индукции \(\vec{B}\) входят в южный полюс \(S\). Значит, в области кольца поле магнита направлено вправо (к магниту). 2. Так как магнит удаляется, магнитный поток \(\Phi\) через кольцо уменьшается: \(\Phi \downarrow\). 3. По правилу Ленца, индукционное поле \(\vec{B}_{инд}\) должно поддерживать убывающее внешнее поле. Следовательно, \(\vec{B}_{инд}\) направлен в ту же сторону, что и \(\vec{B}\) — вправо. 4. По правилу правой руки: направляем большой палец вправо (по вектору \(\vec{B}_{инд}\)). Согнутые пальцы показывают направление тока в кольце. Если смотреть на кольцо со стороны магнита (справа), ток течет против часовой стрелки. На рисунке это означает, что по ближней к нам стороне кольца ток идет вверх. Ответ: \(I_{инд}\) направлен так, что создает поле \(\vec{B}_{инд}\), направленное вправо.