schoolФизика
verifiedРешено AI
Решение задачи: Вариант 2
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
При удалении магнита от кольца возникает индукционный ток, препятствующий изменению магнитного потока. Индукционный ток возникает только в сплошном замкнутом проводящем контуре.
Подробное решение
Вариант 2
Задача 1
Ответ:
При удалении магнита от сплошного алюминиевого кольца, магнитный поток \( \Phi \), пронизывающий кольцо, уменьшается. Согласно закону электромагнитной индукции Фарадея, в кольце возникает индукционный ток. По правилу Ленца, этот ток создает свое магнитное поле, которое препятствует причине его породившей (уменьшению магнитного потока). В результате кольцо будет притягиваться к магниту и отклонится вслед за ним.
Задача 2
Ответ:
Индукционный ток возникнет только в первом случае (сплошное медное кольцо).
Обоснование:
Для возникновения индукционного тока необходимо наличие замкнутого проводящего контура.
1. В первом случае кольцо сплошное и медное (проводник), контур замкнут, поэтому при движении магнита возникает ЭДС индукции и течет ток.
2. Во втором случае кольцо имеет разрез. Несмотря на то, что в нем возникает ЭДС индукции, ток течь не может, так как электрическая цепь разомкнута.
Задача 3
Решение:
1. По правилу правой руки (или правилу буравчика) определим направление магнитного поля индукционного тока \( \vec{B}_{i} \). Если обхватить кольцо правой рукой так, чтобы четыре пальца были направлены по току \( I \), то большой палец укажет направление вектора магнитной индукции. В данном случае вектор \( \vec{B}_{i} \) направлен вправо (навстречу магниту).
2. Согласно правилу Ленца, если магнит приближают к кольцу, то кольцо должно отталкивать его. Это значит, что со стороны магнита у кольца образуется одноименный полюс.
3. Так как линии магнитной индукции выходят из северного полюса \( N \), а вектор \( \vec{B}_{i} \) направлен вправо, значит, правая сторона кольца становится северным полюсом \( N \).
4. Чтобы кольцо отталкивало приближающийся магнит, магнит должен быть обращен к кольцу также северным полюсом.
Ответ:
Ближний к кольцу полюс магнита — северный \( N \), дальний полюс — южный \( S \).