Закон Ленца: визначення та розв’язані вправи

THE Закон Ленца є узагальненням закон Фарадей, що описує явище індукціяелектромагнітний. Відповідно до закону Ленца, електрорушійна сила, індукована a варіація магнітного потоку вона завжди буде формуватися у тому сенсі, що протистоїть цій варіації.

Перш ніж продовжувати цю статтю, важливо, щоб ви повністю зрозуміли деякі фундаментальні поняття закону Фарадея, тому пропонуємо ознайомитися з нашим текстом про явище електромагнітна індукція.

Дивіться також:Як працюють трансформатори та їх зв'язок із законом Ленца

Закон Ленца

THE Закон Ленца вказує, яка полярність електрорушійна сила індукується в циклі, відповідно до напрямку, в якому варіація магнітного потоку над цією котушкою або котушкою. Створено ГенріхЛенц, цей закон можна розуміти як доповнення закону Фарадея, дотримуючись принципу збереженнядаєенергія.

Малюнок ілюструє простий експеримент, який можна зробити, щоб продемонструвати закон Ленца.
Малюнок ілюструє простий експеримент, який можна зробити, щоб продемонструвати закон Ленца.

Математично, законвЛенц це просто негативний знак, який приписують закону Росії індукціяелектромагнітний, подивіться на формулу:

ε - наведена електрорушійна сила (V - вольт)

ΔΦ - зміна магнітного потоку (Wb - Вебера або Т / м²)

т –Часний інтервал (и)

Негативний знак формули вказує на те, що полярність наведеної електрорушійної сили (ε) повинен суперечити зміні магнітного потоку ΔΦ.

Напрямок наведеного електричного струму

Щоб знати значення електричний струм індуковане або навіть від магнітного поля, необхідно, щоб, по-перше, ми знали правило правої руки. Це правило стверджує, що напрям і значення магнітне поле генерується a ланцюжокелектричний їх можна визначити за допомогою жесту змикання пальців кисті навколо великого пальця ноги, який повинен бути спрямований у напрямку, в якому струм проходить через провідник. У цьому випадку магнітне поле повинно вказувати на те самесенс що пальцідаєрука, як показано на малюнку:

Правило правої руки дозволяє знайти напрямок магнітного поля або електричного струму.
Правило правої руки дозволяє знайти напрямок магнітного поля або електричного струму.

Виходячи з цього правила, коли підхід поворот провідний з стовппівніч на одному магніт, це створить магнітне поле, яке виступає до підвищений магнітний потік у його внутрішній частині, тобто він буде виробляти магнітний північ, щоб відбити вхід магніту. Подивіться на малюнок:

На малюнку стрілка внизу вказує напрямок електричного струму, в даному випадку проти годинникової стрілки.
На малюнку стрілка внизу вказує напрямок електричного струму, в даному випадку проти годинникової стрілки.

Щоб північна полярність протистояла входу північного полюса магніту, індукований струм, який проходить через котушку, повинен бути сформований проти годинникової стрілки, як показано на малюнку:

У ситуації ми показуємо дещо інший випадок, коли стовппівніч магніту іти геть провідної петлі. Коли це станеться, спіраль буде прагнути виступатидовидалення і, отже, це дасть a стовппівденьмагнітний перед вами, так щоб привернутимагніт що віддаляється. Отже, магнітне поле повинно створюватися a електричний струм що тече за годинниковою стрілкою, зверніть увагу:

Нарешті, ми привели картину, на якій проілюстровані можливі ситуації, в яких відбувається наближення та відхід північного полюса, а також наближення та від'їзд магнітного південного полюса:

На зображенні магнітне поле магніту записано синім кольором (B), а індуковане магнітне поле в котушках червоним кольором. ΔB, у свою чергу, вказує напрямок зміни магнітного поля в кожній ситуації.

Дивисьтакож: Короткий зміст найважливішого щодо електростатики

Розв’язані вправи з закону Ленца

Питання 1) Про явище електромагнітної індукції позначте лише помилкові альтернативи.

I - Коли магніт наближається до провідної петлі, в петлі виникає індуковане магнітне поле, яке протистоїть проходженню магніту.

II - Коли ми намагаємося пропустити магніт через внутрішню частину котушки, в котушці індукується магнітне поле, що сприяє проходженню магніту.

III - У випадку, коли магніт має нульову відносну швидкість відносно котушки, то електрорушійна сила індукована в котушці буде ненульовою.

Неправдиві:

а) I та II

б) ІІ та ІІ

в) I, II та III

г) I та III

д) ІІ та ІІІ

Зворотній зв'язок: Літера e

Дозвіл:

Давайте розглянемо альтернативи:

Я - ІСТИНА. Індуковане магнітне поле завжди протидіє зміні потоку магнітного поля.

II - ПОМИЛКОВИЙ. У цьому випадку індуковане магнітне поле намагатиметься змусити магніт перестати рухатися.

III - ПОМИЛКОВИЙ. У випадку, коли між магнітом і петлею немає відносної швидкості, не буде індукованої електрорушійної сили.

Аналізуючи відповіді, ми бачимо, що помилковими альтернативами є літери II та III, тому відповідь - буква E.

Питання 2) Магніт має свій магнітний південний полюс, звернений до провідної петлі, коли ця петля віддаляється. Щодо описаної ситуації поставте галочку, що правильно:

I - Магніт буде притягуватися котушкою.

II - Спіраль відштовхує магніт.

III - Електричний струм, що утворюється в петлі, матиме напрямок за годинниковою стрілкою.

IV - Неможливо дізнатися напрямок електричного струму, оскільки ми не знаємо, розташована петля праворуч або ліворуч від магніту.

Вони правильні:

а) I та II

б) I, II та III

в) I та IV

г) II та III

д) III та IV

Зворотній зв'язок: Літера С

Дозвіл:

У описаному випадку провідна петля буде створювати магнітний північний полюс поблизу магніту, щоб привернути його, протиставляючи таким чином його крім того, оскільки ми не знаємо розташування магніту та котушки, неможливо вказати напрямок електричного струму індукується в котушці. Тому правильною альтернативою є буква С.

Мені Рафаель Хелерброк

Дізнайтеся, як робити домашні добрива, щоб ваші рослини процвітали

Процес цвітіння вимагає від рослини багато поживних речовин і відбувається тільки в тому випадку,...

read more

Продовження згущеного молока; Хочете навчитися робити це диво?

Перекуси необхідні для життя людини, і навіть рекомендується з’їдати що-небудь кожні 3 години. Що...

read more

Дізнайтеся, як приготувати смачну кокосову цукерку лише з 3 інгредієнтів

Завдяки простому приготуванню та доступним інгредієнтам, кокосові бонбони є чудовим солодким варі...

read more
instagram viewer