ВСПОМНИТЕ:
Что такое поток магнитной индукции?
Поток магнитной индукции — это величина, характеризующая количество линий магнитного поля, пронизывающих замкнутую поверхность. Он равен произведению модуля магнитной индукции на площадь поверхности и косинус угла между направлением поля и нормалью к поверхности.
Как формулируется закон электромагнитной индукции?
Закон электромагнитной индукции Фарадея гласит: ЭДС индукции, возникающая в контуре, пропорциональна скорости изменения магнитного потока через этот контур. Если магнитный поток изменяется, в проводнике возникает индукционный ток, создающий это напряжение.
Что такое вихревое электрическое поле?
Вихревое электрическое поле возникает при изменении магнитного поля во времени. Это поле не связано с зарядами и образует замкнутые линии, в отличие от статического электрического поля, где линии направлены от положительного заряда к отрицательному.
ВОПРОСЫ:
Имеется ли принципиальное различие между явлениями индукции и самоиндукции?
Принципиальное различие между индукцией и самоиндукцией заключается в том, что при индукции ЭДС возникает в одном контуре за счет изменения магнитного поля внешнего источника, а при самоиндукции — в самом контуре, когда изменяется ток, проходящий через него.
Как изменение силы тока в контуре влияет на ЭДС самоиндукции?
Когда сила тока в контуре изменяется, это приводит к изменению магнитного поля, созданного этим током, что, в свою очередь, порождает ЭДС самоиндукции. Эта ЭДС направлена противоположно изменению тока, стремясь его уменьшить или увеличить в зависимости от направления.
Что называют энергией тока и от каких физических величин эта энергия зависит?
Энергия электрического тока — это работа, которую совершает электрическое поле по перемещению зарядов в проводнике. Она зависит от силы тока, напряжения и времени, в течение которого ток протекает по проводнику.
ВОПРОСЫ ДЛЯ ОБСУЖДЕНИЯ:
Может ли заряженная частица, двигаясь в магнитном поле, увеличить свою энергию за счёт энергии поля?
Заряженная частица, двигаясь в магнитном поле, не может увеличить свою энергию за счёт энергии поля. Магнитное поле не совершает работу над движущейся зарядом, так как сила Лоренца, действующая на частицу, всегда перпендикулярна её скорости. В результате магнитное поле лишь изменяет направление движения частицы, но не её скорость и, соответственно, не её энергию.
В короткозамкнутую катушку сначала быстро, а затем медленно вдвигают магнит. Одинаковый ли заряд переносится при этом по виткам катушки?
Когда магнит вдвигают в короткозамкнутую катушку, заряд, переносимый по виткам, зависит от скорости изменения магнитного потока через катушку. Если магнит вдвигают быстро, магнитный поток меняется быстрее, и индуцированная ЭДС будет больше, а значит, через витки катушки пройдёт больший заряд. При медленном движении магнита изменение потока происходит медленнее, и заряд, перенесённый по виткам, будет меньшим. То есть, одинаковый заряд по виткам катушки при разных скоростях не переносится.
Как показал опыт, разность потенциалов между двумя произвольными точками замкнутого контура равна нулю, хотя ток в контуре существует. В каком случае это возможно?
Разность потенциалов между двумя произвольными точками замкнутого контура равна нулю, а ток всё же существует в том случае, если в контуре создаётся вихревое электрическое поле. Это происходит, например, в случае электромагнитной индукции, когда меняется магнитный поток через контур. Вихревое электрическое поле не связано с разностью потенциалов, но оно создаёт электрический ток в замкнутом проводнике.