Определите направление индукционного тока.. Как найти направление индукционного тока

Как определять направление индукционного тока?

2014-05-25

По ряду опытов следует, что в разных случаях направление индукционного тока может быть различным: отвержение стрелки гальванометра в некоторых опытах происходило в одну сторону, а в других — в противоположную. Найдем общее правило, по которому определяем направление индукционного тока.

Если приближать магнит к ведущему кольца, то оно начнет отталкиваться от магнита. Это отталкивание можно объяснить только тем, что в кольце возникает индукционный ток, обусловленный ростом магнитного потока через кольцо, а кольцо с током взаимодействует с магнитом.

Иначе говоря, если магнитный поток через контур растет, то направление индукционного тока в контуре такой, что вектор магнитной индукции созданного этим током поля направлен противоположно вектору магнитной индукции внешнего магнитного поля.

В случае же удаления магнита в ведущем кольце возникает индукционный ток такого направления, что кольцо притягивается к магниту. Или иначе: если магнитный поток через контур уменьшается, то направление индукционного тока такой, что вектор магнитной индукции созданного этим током поля направлен так же, как вектор магнитной индукции внешнего магнитного поля.

Общим в этих опытах является то, что индукционный ток имеет такое направление, что созданный им магнитный поток всегда пытается компенсировать то изменение магнитного потока, вызвавшего этот ток.

Эта закономерность называется правилом Ленца, потому что она была установлена опытным путем русским физиком Эмилий Христианович Ленцем через два года после открытия Фарадеем явления электромагнитной индукции.

Часто бывает удобнее воспользоваться другой формулировкой правила Ленца: во всех случаях электромагнитной индукции токи и силы направлены так, чтобы противодействовать причине их возникновения.

Правило Ленца имеет глубокий физический смысл — оно выражает закон сохранения энергии. Для создания индукционного тока необходима энергия, следовательно, следует выполнить дополнительную работу внешних сил. После приближения магнита к контуру или удаления его от контура всегда возникает сила, препятствующая движению. Чтобы преодолеть это противодействие, выполняется работа.

категория: Физика

moykonspekt.ru

Направление индукционного тока: правило Ленца и опыт

 

При внесении в катушку магнита в ней возникает индукционный ток. Если к катушке присоединить гальванометр, то можно заметить, что направление тока будет зависеть от того приближаем ли мы магнит или удаляем его.

Магнит будет взаимодействовать с катушкой либо притягиваясь, либо отталкиваясь от нее. Это будет возникать вследствие того, что катушка с проходящим по ней током, будет подобна магниту с двумя полюсами. Направление индуцируемого тока будет определять, где у катушки будет находиться какой из полюсов.

Если приближать к катушке магнит, то в ней будет возникать индукционный ток такого направления, что катушка обязательно будет отталкиваться от магнита. Если мы будет удалять магнит от катушки, то при этом в катушке возникнет такой индукционный ток, что она будет притягиваться к магниту.

Стоит отметить, что не важно каким полюсом мы подносим или убираем магнит, всегда при подносе катушка будет отталкиваться, а при удалении притягиваться. Различие состоит в том, что при приближении магнита к катушке магнитный поток, который будет пронизывать катушку, увеличивается, так как у полюса магнита кучность линий магнитной индукции увеличивается. А при удалении магнита, магнитный поток, пронизывающий катушку, будет уменьшаться.

Узнать направление индукционного тока можно. Для этого существует правило Ленца. Оно основано на законе сохранения. Рассмотрим следующий опыт.

рисунок

Имеется катушка с подключенным к ней гальванометром. К одному и краев катушки начинаем подносить магнит, например, северным полюсом. Количество линий, которые будут пронизывать поверхность каждого витка катушки, будет увеличиваться. Следовательно, будет увеличиваться и значение магнитного потока.

Так как должен выполняться закон сохранения, должно возникнуть магнитное поле, которое будет препятствовать изменению магнитного потока. В нашем случае магнитный поток увеличивался, следовательно, ток должен течь в таком направлении, чтобы линии вектора магнитной индукции, создаваемые катушкой, были направлены в противоположном направлении линиям магнитной индукции, создаваемым магнитом.  

То есть они должны в нашем случае быть направлены вверх. Теперь воспользуемся правилом буравчика. Направляем большой палец правой руки по необходимому нам направлению линий магнитной индукции, то есть - вверх. Тогда остальные пальцы укажут, в какую сторону должен быть направлен индукционный ток. В нашем случае, слева на право.

Аналогичный процесс происходит при удалении магнита. Убираем магнит, магнитный поток уменьшается, следовательно, должно возникнуть поле которое будет увеличивать магнитный поток. То есть поле линии магнитной индукции, которого будут сонаправлены с линиями магнитной индукции, создаваемыми постоянным магнитом. В нашем случае эти лини направлены вниз. Опять пользуемся правилом буравчика и определяем направление индукционного тока.

Нужна помощь в учебе?

Предыдущая тема: Открытие электромагнитной индукции: магнитный поток Следующая тема:&nbsp&nbsp&nbspЗакон электромагнитной индукции:магнитный поток и электродвижущая сила

Все неприличные комментарии будут удаляться.

www.nado5.ru

Определите направление индукционного тока.. - Физика

 

Задания:

1.   Определите направление индукционного тока в сплошном кольце, к которому подносят магнит (см. рис. 2.6).

2. Сила тока в проводнике ОО' (см. рис. 2.20) убывает. Определите направление индукционного тока в неподвижном контуре ABCD и направления сил, действующих на каждую из сторон контура.

3. Металлическое кольцо может свободно двигаться по сердечнику катушки, включенной в цепь постоянного тока (рис. 2.21). Что будет происходить в моменты замыкания и размыкания цепи?

4.   Магнитный поток через контур проводника сопротивлением 3 * 10-2 Ом за 2 с изменился на 1,2 * 10-2 Вб. Определите силу тока в проводнике, если изменение потока происходило равномерно.

5. Самолет летит горизонтально со скоростью 900 км/ч. Определите разность потенциалов между концами его крыльев, если модуль вертикальной составляющей магнитной индукции земного магнитного поля 5 * 10-5 Тл, а размах крыльев 12 м.

6. Сила тока в катушке изменяется от 1 А до 4 А за время, равное 3 с. При этом возникает ЭДС самоиндукции, равная 0,1 В. Определите индуктивность катушки и изменение энергии магнитного поля, создаваемого током.

7. В катушке индуктивностью 0,15 Гн и очень малым сопротивлением r сила тока равна 4 А. Параллельно катушке присоединили резистор сопротивлением R>>r. Какое количество теплоты выделится в катушке и в резисторе после быстрого отключения источника тока?

Решения и ответы:

vopvet.ru

Направление индукционного тока

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 2

Присоединив катушку, в которой возникает индукционный ток, к гальванометру, можно обнаружить, что направление этого тока зависит от того, приближается ли магнит к катушке (например, северным полюсом) или удаляется от нее (см. рис. 2.2, б).

Возникающий индукционный ток того или иного направления как-то взаимодействует с магнитом (притягивает или отталкивает его). Катушка с проходящим по ней током подобна магниту с двумя полюсами — северным и южным. Направление индукционного тока определяет, какой конец катушки выполняет роль северного полюса (линии магнитной индукции выходят из него). На основе закона сохранения энергии можно предсказать, в каких случаях катушка будет притягивать магнит, а в каких отталкивать его.

Взаимодействие индукционного тока с магнитом. Если магнит приближать к катушке, то в ней появляется индукционный ток такого направления, что магнит обязательно отталкивается. Для сближения магнита и катушки нужно совершить положительную работу. Катушка становится подобной магниту, обращенному одноименным полюсом к приближающемуся к ней магниту. Одноименные же полюса отталкиваются.

При удалении магнита, наоборот, в катушке возникает ток такого направления, чтобы появилась притягивающая магнит сила.

В чем состоит различие двух опытов: приближение магнита к катушке и его удаление? В первом случае число линий магнитной индукции, пронизывающих витки катушки, или, что-то же самое, магнитный поток, увеличивается (рис. 2.5, а), а во втором случае уменьшается (рис. 2.5, б). Причем в первом случае линии индукции магнитного поля, созданного возникшим в катушке индукционным током, выходят из верхнего конца катушки, так как катушка отталкивает магнит, а во втором случае, наоборот, входят в этот конец. Эти линии магнитной индукции на рисунке 2.5 изображены черным цветом. В случае, а катушка с током аналогична магниту, северный полюс которого находится сверху, а в случае б — снизу.

Аналогичные выводы можно сделать с помощью опыта, показанного на рисунке 2.6. На концах стержня, который может свободно вращаться вокруг вертикальной оси, закреплены два проводящих алюминиевых кольца. Одно из них с разрезом. Если поднести магнит к кольцу без разреза, то в нем возникнет индукционный ток и направлен он будет так, что это кольцо оттолкнется от магнита и стержень повернется. Если удалять магнит от кольца, то оно, наоборот, притянется к магниту. С разрезанным кольцом магнит не взаимодействует, так как разрез препятствует возникновению в кольце индукционного тока. Отталкивает или притягивает катушка магнит, это зависит от направления индукционного тока в ней. Поэтому закон сохранения энергии позволяет сформулировать правило, определяющее направление индукционного тока.

Правило Ленца - правило для определения направления индукционного тока: возникающий в замкнутом контуре индукционный ток своим магнитным полем противодействует тому изменению магнитного потока, которым он вызван. Более кратко это правило можно сформулировать следующим образом: индукционный ток направлен так, чтобы препятствовать причине, его вызывающей.

Направление индукционного тока в проводнике же определяется по правилу правой руки.

Устройство и принцип действия

электромагнитного микрофона и динамика.

Микрофон - электроакустический прибор, преобразовывающий звуковые колебания в колебания электрического тока, устройство ввода.

Электромагнитный микрофон работает следующим образом. Перед полюсами (полюсными наконечниками) (5) магнита (6) располагают ферромагнитную диафрагму (1)или скрепленный с ней якорь. При колебаниях диафрагмы под воздействием на нее звукового давления меняется магнитное сопротивление системы, а значит, и магнитный поток через витки обмотки, намотанной на магнитопровод этой системы. Благодаря этому на зажимах обмотки возникает переменное напряжение звуковой частоты, являющееся выходным сигналом микрофона.

 

 

Электромагнитный микрофон стабилен в работе. Однако ему свойственны узкий частотный диапазон, большая неравномерность частотной характеристики и значительные нелинейные искажения.

 

 

Рассмотрим теперь динамический громкоговоритель (динамик), который издаёт высокий или низкий звук в зависимости от меняющегося тока. Динамик для этого и предназначен: превращать меняющийся ток в звук. Внешний вид динамика вы видите в правой части рисунка, а устройство – в левой.

Основные детали динамика – проволочная катушка 1, постоянный магнит в виде опоясывающего сердечника 2, соединённый с катушкой тонкостенный рупор-диффузор 3, корпус динамика 4.

 

Изменяющийся ток, протекая по проволоке на катушке, создаёт в ней изменяющееся магнитное поле. В результате катушка то слабее, то сильнее втягивается внутрь опоясывающего сердечника или, наоборот, выталкивается из него. Другими словами, катушка колеблется внутри сердечника, вызывает колебания прикреплённого к ней рупора-диффузора, и он издаёт звук.

Динамик можно использовать и «наоборот» – для превращения звука в меняющийся электрический ток. В таком случае динамик выступает в роли динамического микрофона. Произнося перед ним звуки, мы заставляем колебаться его рупор-мембрану, по-прежнему соединённую с проволочной катушкой внутри опоясывающего сердечника-магнита. По причине электромагнитной индукции в катушке возникает переменный индукционный ток, который усиливают и передают по проводам в нужное место, например ближе к слушателям.

 

 

Задача на построение изображения в сферическом зеркале.

Во сколько раз изображение предмета, находящегося на 20 см от сфер. вогнутого зеркала, больше его самого если радиус кривизны зеркала равен 50 см?

а=0,2 ;

R=0,5 м.

Г=?

1.Фокусное расстояние линзы равно R/2=25см, следовательно, предмет находиться между фокусом и зеркалом, значит, оно будет мнимое и увеличенное.

2.Г(увеличение)=|а'/а|. В тоже время 2/R=(1/a')+(1/a)<=>2/R-(1/a)=(1/a’)<=>(1/a’)=(2a-R)/(a*R)<=>a’=(R*a)/(2a-R).Тогда Г=|R/(2a-R)|.Подставим. Получим|0,5/(0,4-0,5)|=5

Ответ: Г=5

 

 

⇐ Предыдущая12

mykonspekts.ru

Направление - индукционный ток - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Направление - индукционный ток

Cтраница 1

Направление индукционного тока, возникающего в прямолинейном проводнике при его движении в магнитном поле, определяется по правилу правой руки ( рис. 23.2): если правую руку расположить вдоль проводника так, чтобы линии магнитной индукции входили в ладонь, а отогнутым большой палец показывал направление движения проводника, то четыре вытянутых пальца укажут направление индукционного тока в проводнике.  [1]

Направление индукционного тока определяется правилом Ленца: индукционный ток, который возникает под действием индукционной электродвижущей силы, направлен так, чтобы противодействовать причине, его вызывающей.  [2]

Направление индукционного тока определяется по правилу правой руки: если расположить правую руку так, чтобы силовые линии входили в ладонь, а отогнутый большой палец совпадал с вектором скорости, то вытянутые четыре пальца покажут направление тока, возникающего в проводнике.  [3]

Направление индукционного тока определяем по правилу правой руки.  [4]

Направление индукционных токов в движущихся проводниках легко определить с помощью правила левой руки. Для этого вытянутые пальцы нужно направить вдоль движения проводника таким образом, чтобы составляющая магнитного поля, перпендикулярная направлению скорости, входила в ладонь.  [5]

Направление индукционного тока определяется правилом Ленца: индукционный ток, который возникает под действием индукционной электродвижущей силы, направлен так, чтобы противодействовать причине, его вызывающей.  [6]

Направление индукционного тока зависит от того, увеличивается или уменьшается магнитный поток, пронизывающий площадь поверхности, ограниченной контуром.  [7]

Направление индукционного тока зависит от характера вызвавшего его изменения магнитного потока. Если приближать и удалять магнит относительно разрезанного кольца, то взаимодействия кольца с магнитом не наблюдается, так как в разомкнутой цепи не возникает индукционный ток.  [8]

Направление индукционного тока / зависит от характера изменения магнитного потока. Например, из рис. 167 видно, как изменяется направление индукционного тока в приемном контуре в зависимости от того, каким полюсом мы вставляем в него ( или вынимаем из него) постоянный магнит.  [9]

Направление индукционного тока устанавливается законом Ленца. По этому закону возникающий в замкнутом контуре индукционный ток имеет - такое направление, при котором его магнитное поле противодействует изменению магнитного потока, вызвавшего этот ток.  [10]

Указать направление индукционного тока в кольце, если: а) В растет; б) В убывает.  [11]

Определите направление индукционного тока в проводящем кольце ( рис. VI.52), если индукция магнитного поля а) увеличивается, б) уменьшается.  [12]

Найти направление индукционного тока в неподвижной проволочной рамке, если к ней приближать магнит так, как показано на рисунке 13.46. Что нужно сделать, чтобы в рамке был индукционный ток противоположного направления.  [13]

Каково направление индукционного тока, который потечет по сопротивлению ( рис. 17): а) немедленно после замыка-чия ключа К, б) несколько времени спустя после замыкания ключа К; в) немедленно после размыкания ключа; г) когда ключ остается замкнутым, то какой конец катушки является ее северным полюсом.  [14]

Определить направление индукционного тока, возникающего в подвижном проводнике А при его повороте на 90 относительно проводника В в направлении, указанном стрелкой.  [15]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru

Объясните пжл как по правилу Ленца определять направление индукционного тока (или полюс,смотря что дано)

Правило Ленца : индукционный ток направлен так, что его магнитное поле препятствует изменению магнитного потока, его породившего. Это означает, что, если магнитный поток, пронизывающий замкнутый проводящий контур, увеличивается, то вектор магнитной индукции, возникающего при этом индукционного тока, направлен против магнитного потока, тем самым ослабляя его. А если магнитный поток уменьшается, то В индукционного тока будет направлен также как магнитное поле, его породившее, препятствуя уменьшению магнитного потока 1) Выясняем что происходит с магнитным потоком: Ф увеличивается ( так как магнит приближается к кольцу) , следовательно В (и. тока) направлен против В (магнита) . 2) Определяем направление магнитного поля индукционного тока: В (магнита) направлен вверх, так как силовые линии магнитного поля выходят из северного полюса, следовательно В (индукционного тока) направлен вниз. 3) Определяем направление индукционного тока по правилу буравчика, или по правилу обхвата правой рукой: по часовой стрелке, если смотреть сверху. Если бы магнит удалялся, то 1) Ф - уменьшается, 2) В (и. т. ) сонаправлен с В (м.) , 3) И. ток направлен против часовой стрелки, если смотреть сверху.

при приближении магнита к кольцу на этом ближайшем к магниту конце возникает полюс N и ток против часовой стрелки (если смотреть снизу)

при приближении магнита к кольцу на этом ближайшем к магниту конце возникает полюс N и ток против часовой стрелки (если смотреть снизу)

touch.otvet.mail.ru

Определение направления индукционного тока - FizikaKlass.ru

Чтобы определить направление индукционного тока, возникающего в проводящем контуре при изменении магнитного потока, пронизывающего контур, поставим следующий опыт.

Будем приближать магнит к алюминиевому кольцу, закрепленному на свободно вращающемся стержне (рис. 15.1).

Мы увидим, что кольцо при этом отталкивается от магнита.

Если же приближать магнит к такому же, но разрезанному кольцу (изображенному на рис. 15.1 справа), кольцо останется в покое.

В чем же причина этих эффектов?

Раз сплошное кольцо взаимодействует с магнитом, значит, в этом кольце идет ток. И понятно, почему он возник: при приближении магнита увеличивается поток магнитной индукции, пронизывающий кольцо, а это порождает индукционный ток.

Понятно также, почему не взаимодействует с магнитом разрезанное кольцо: из-за разреза в нем просто не может идти ток.

Выясним теперь, почему направление индукционного тока в кольце таково, что кольцо отталкивается от магнита?

Ответ на этот вопрос дает закон сохранения энергии.

Если кольцо отталкивается от магнита, то и магнит отталкивается от кольца (по третьему закону Ньютона). Следовательно, приближая магнит к кольцу, мы совершаем положительную работу, то есть затрачиваем энергию. Эта энергия превращается в энергию магнитного поля индукционного тока.

Закон сохранения энергии помогает найти ответ и на вопрос: как направлена магнитная индукция возникшего тока?

Заметим, что при приближении магнита к кольцу магнитная индукция внутри кольца увеличивается. Если индукция магнитного поля тока в кольце была бы направлена в ту же сторону, что индукция магнитного поля магнита, то общее изменение магнитного потока через кольцо увеличилось бы еще больше, вследствие чего сила индукционного тока возросла бы еще.

Это привело бы к новому увеличению магнитного потока, а вместе с ним к еще большему возрастанию силы тока. Но такое «беспричинное» возрастание индукционного тока и магнитного поля явно противоречило бы закону сохранения энергии.

Итак, мы приходим к выводу, что магнитное поле индукционного тока ослабляет изменение магнитного поля магнита.

fizikaklass.ru

---

• 
  Фаза в чем измеряется
• 
  Нормативы надежности электроснабжения объектов абонента образец
• 
  Розетка влагозащищенная
• 
  Мощность сопротивление
• 
  Подключение вао
• 
  Если счетчик на воду просрочен
• 
  Магнитная индукция буква
• 
  Подключение автоматов и узо
• 
  Выключатель автоматический фидерный
• 
  Авто генератор
• 
  Единица измерения в системе си