Регистрация    Вход    Форум    Поиск    FAQ   alexlarin.net

Список форумов » Физика » Подготовка к ЕГЭ по физике » Часть С » С1




 Страница 1 из 1 [ Сообщений: 6 ] 



Автор Сообщение
 Заголовок сообщения: Объяснение явлений индуктивности
 Сообщение Добавлено: 12 фев 2017, 23:05 
Не в сети

Зарегистрирован: 07 фев 2017, 15:04
Сообщений: 29
Здравствуйте, помогите, пожалуйста, с задачей.
За­мкну­тое мед­ное коль­цо под­ве­ше­но на длин­ных нитях вб­ли­зи ка­туш­ки ин­дук­тив­но­сти, за­креп­лен­ной на столе и под­клю­чен­ной к ис­точ­ни­ку по­сто­ян­но­го тока (см. ри­су­нок). Пер­во­на­чаль­но элек­три­че­ская цепь ка­туш­ки разо­мкну­та. Как будет дви­гать­ся коль­цо при за­мы­ка­нии цепи? Ответ по­яс­ни­те, ис­поль­зуя фи­зи­че­ские за­ко­но­мер­но­сти.


Вложения:
get_file.png
get_file.png [ 5.99 KIB | Просмотров: 1366 ]
Вернуться наверх 
 Заголовок сообщения: Re: Объяснение явлений индуктивности
 Сообщение Добавлено: 13 фев 2017, 02:38 
Не в сети
Аватар пользователя

Зарегистрирован: 24 июн 2011, 00:14
Сообщений: 1272
Откуда: Страна невыученных уроков
groza205 писал(а):
...Ответ по­яс­ни­те, ис­поль­зуя фи­зи­че­ские за­ко­но­мер­но­сти.

Один из вариантов объяснения (не мой).
1. При за­мы­ка­нии цепи ка­туш­ки на­чи­на­ет из­ме­нять­ся поток век­то­ра маг­нит­ной ин­дук­ции через коль­цо. По за­ко­ну элек­тро­маг­нит­ной ин­дук­ции в коль­це воз­ни­ка­ет ЭДС ин­дук­ции, по­яв­ля­ет­ся ин­дук­ци­он­ный ток. В со­от­вет­ствии с пра­ви­лом Ленца вза­и­мо­дей­ствие токов в коль­це и в ка­туш­ке при­во­дит к тому, что коль­цо от­тал­ки­ва­ет­ся от ка­туш­ки.
2. Затем коль­цо воз­вра­ща­ет­ся в ис­ход­ное по­ло­же­ние, т. к. ток в ка­туш­ке до­сти­га­ет мак­си­маль­но­го зна­че­ния, вследствие чего поток век­то­ра маг­нит­ной ин­дук­ции через коль­цо ста­но­вит­ся по­сто­ян­ным. Ин­дук­ци­он­ный ток в от­сут­ствии ЭДС ин­дук­ции за­ту­ха­ет. Коль­цо пе­ре­стаёт от­тал­ки­вать­ся от ка­туш­ки.
3. Ин­дук­ци­он­ный ток в не­по­движ­ном коль­це вб­ли­зи ка­туш­ки с по­сто­ян­ным током равен нулю, маг­нит­ные свой­ства меди вы­ра­же­ны слабо, по­это­му, вер­нув­шись в ис­ход­ное по­ло­же­ние рав­но­ве­сия, коль­цо остаёт­ся не­по­движ­ным.

_________________
We win. We draw. We learn. We never lose.
Казнить нельзя ЗПТ помиловать!


Вернуться наверх 
 Заголовок сообщения: Re: Объяснение явлений индуктивности
 Сообщение Добавлено: 13 фев 2017, 07:12 
Не в сети

Зарегистрирован: 07 фев 2017, 15:04
Сообщений: 29
Viktor Perestukin писал(а):
groza205 писал(а):
...В со­от­вет­ствии с пра­ви­лом Ленца вза­и­мо­дей­ствие токов в коль­це и в ка­туш­ке при­во­дит к тому, что коль­цо от­тал­ки­ва­ет­ся от ка­туш­ки.

Поясните, пожалуйста, как именно здесь применили правило Ленца, получив вывод, что кольцо будет отталкиваться.


Вернуться наверх 
 Заголовок сообщения: Re: Объяснение явлений индуктивности
 Сообщение Добавлено: 13 фев 2017, 21:23 
Не в сети
Аватар пользователя

Зарегистрирован: 24 июн 2011, 00:14
Сообщений: 1272
Откуда: Страна невыученных уроков
groza205 писал(а):
...как именно здесь применили правило Ленца, получив вывод, что кольцо будет отталкиваться.

Попробую объяснить.
Первое, что мы должны вспомнить (знать): при замыкании ключа ток в катушке не достигнет сразу `max` значения, а будет нарастать постепенно.
Второе: направление тока от `+` к `-` (ОТ длинного контакта батареи).
Обхватываем катушку по правилу обхвата правой руки и получаем, что направление возрастающего магнитного поля катушки будет влево `leftarrow` `DeltavecB`.
Вложение:
IMG_20170214_0001_NEW.jpg
IMG_20170214_0001_NEW.jpg [ 20.2 KIB | Просмотров: 1313 ]

Следовательно, с той стороны катушки, которая ближе к кольцу, будет северный `N` полюс магнитного поля катушки.
Далее. При изменении магнитного потока через площадь медного кольца в кольце будет возникать индукционный ток, который своим магнитным полем будет препятствовать нарастанию магнитного поля (потока) через площадь кольца. То есть `vecB_(i n d)` будет направлен вправо `right`, и следовательно, северный `N_(i n d)` полюс магнитного поля индукционного тока кольца будет со стороны катушки.
Знаем, что магниты, ориентированные друг к другу одноимёнными полюсами, отталкиваются. Поэтому кольцо в период нарастания тока в катушке будет отклоняться от катушки.

_________________
We win. We draw. We learn. We never lose.
Казнить нельзя ЗПТ помиловать!


Вернуться наверх 
 Заголовок сообщения: Re: Объяснение явлений индуктивности
 Сообщение Добавлено: 14 фев 2017, 12:35 
Не в сети
Аватар пользователя

Зарегистрирован: 24 июн 2011, 00:14
Сообщений: 1272
Откуда: Страна невыученных уроков
groza205 писал(а):
Поясните, пожалуйста, как именно здесь применили правило Ленца, получив вывод, что кольцо будет отталкиваться.

В своё предыдущее сообщение добавил рисунок.

_________________
We win. We draw. We learn. We never lose.
Казнить нельзя ЗПТ помиловать!


Вернуться наверх 
 Заголовок сообщения: Re: Объяснение явлений индуктивности
 Сообщение Добавлено: 15 фев 2017, 12:48 
Не в сети

Зарегистрирован: 07 фев 2017, 15:04
Сообщений: 29
Viktor Perestukin, большое спасибо, теперь действительно стало понятно.


Вернуться наверх 
Показать сообщения за:  Сортировать по:  
 
 Страница 1 из 1 [ Сообщений: 6 ] 





Кто сейчас на форуме

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1

 
 

 
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Перейти: