Как проверить правило ленца

Внесите в катушку северный полюс магнита 2 Удалите из катушки северный полюс магнита 3 Внесите в катушку южный полюс магнита 4 Удалите из катушки южный полюс магнита 2. Подключите катушку-моток к зажимам миллиамперметра и выполните действия, указанные во втором столбце таблицы. При выполнении опытов положение катушки не меняется, а магнит перемещается с одной и той же стороны катушки. Вопросы для закрепления: - Как изменился магнитный поток через катушку при приближении и удалении магнита? Продолжение изучения материала Открытие электромагнитной индукции Следующим важным шагом в развитии электродинамики после опытов Ампера было открытие явления электромагнитной индукции. Открыл явление электромагнитной индукции английский физик Майкл Фарадей

Дорогие читатели! Наши статьи рассказывают о типовых способах решения юридических вопросов, но каждый случай носит уникальный характер.

Если вы хотите узнать, как решить именно Вашу проблему - обращайтесь в форму онлайн-консультанта справа или звоните по телефонам, представленным на сайте. Это быстро и бесплатно!

Содержание:

Этот факт и отражён в правиле Ленца.

ПРАВИЛО ЛЕНЦА 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. 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. Правило Ленца

Направление индукционного тока. Правило Ленца. В опытах, описанных в предыдущем параграфе, мы видели, что в различных случаях направление индукционного тока может быть различно: отброс гальванометра происходил иногда в одну сторону, иногда — в другую.

Теперь мы постараемся найти общее правило, которым определяется направление индукционного тока. Для этого проследим внимательно за направлением тока в каком-нибудь индукционном опыте, например в опыте, изображенном на рис. Схема этого опыта показана на рис. Рис Связь между направлением первичного тока , создающего магнитное поле, и направлением индукционного тока : а при усилении магнитного поля; б при ослаблении магнитного поля Рис. Мы видим, что в первом случае, т.

Иначе можно сказать, что когда причиной индукции является усиление магнитного потока, пронизывающего площадь контура, то возникающий индукционный ток направлен так, что он ослабляет первоначальный магнитный поток. Напротив, когда индукция происходит вследствие ослабления магнитного потока, магнитное поле индукционного тока усиливает первоначальный магнитный поток. Полученный нами результат можно сформулировать в виде общего правила: Индукционный ток всегда имеет такое направление, при котором его магнитное поле уменьшает компенсирует изменение магнитного потока, являющееся причиной возникновения этого тока.

Это общее правило соблюдается во всех без исключения случаях индукции. Рассмотрим, в частности, случай, когда индукция вызывается перемещением контура или части его относительно магнитного поля. Такой опыт изображен на рис. Направление индукционного тока, возникающего в контуре: а при приближении к нему магнита; б при удалении от него магнита Обратим теперь внимание на такой факт. Когда в катушке возникает индукционный ток, она становится эквивалентной магниту, положение северного и южного полюсов которого можно определить по правилу буравчика.

На рис. Из этого рисунка мы видим, что когда мы приближаем к индукционной катушке, скажем, северный полюс магнита , то на ближайшем к нему конце катушки возникает также северный полюс, а когда мы удаляем от катушки северный полюс магнита , то на ближайшем конце катушки возникает южный полюс.

Но, как мы знаем, магниты, обращенные друг к другу одноименными полюсами, отталкиваются, а разноименными, — притягиваются. Поэтому, когда индукция происходит вследствие приближения магнита к катушке, то силы взаимодействия между магнитом и индукционным током отталкивают магнит от катушки, а когда индукция происходит при удалении магнита от катушки, то они притягиваются друг к другу.

Таким образом, для случаев, когда индукция происходит вследствие движения магнита или всего индукционного контура в целом, мы можем установить следующее общее правило, по существу равносильное правилу, сформулированному выше, но для этих случаев более удобное: Индукционный ток всегда имеет такое направление, что взаимодействие его с первичным магнитным полем противодействует тому движению, вследствие которого происходит индукция.

Это правило носит название правила Ленца. Правило Ленца стоит в тесной связи с законом сохранения энергии. В самом деле, представим себе, например, что при приближении северного полюса магнита к соленоиду ток в нем имел бы направление, противоположное тому, какого требует правило Ленца, т.

В этом случае между соленоидом и магнитом возникли бы не силы отталкивания, а силы притяжения. Магнит продолжал бы самопроизвольно и со все большей скоростью приближаться к соленоиду, создавая в нем все большие индукционные токи и тем самым все более увеличивая силу, притягивающую его к соленоиду.

Таким образом, без всякой затраты внешней работы мы получили бы, с одной стороны, непрерывное ускоренное движение магнита к соленоиду, а с другой, все более возрастающий ток в соленоиде, способный производить работу. Ясно, что это невозможно и что индукционный ток не может иметь другого направления, чем то, которое указывается правилом Ленца. В том же можно убедиться, рассматривая и другие случаи индукции. Алюминиевое кольцо, служащее индукционной катушкой, подвешено вблизи полюсов сильного магнита или электромагнита, который можно передвигать по рельсу.

Отодвигая магнит от кольца, увидим, что кольцо следует за ним. Напротив, придвигая магнит к кольцу, обнаружим, что кольцо уходит от магнита. В обоих случаях при движении магнита изменяется магнитный поток сквозь кольцо, и в кольце возникает индукционный ток.

По правилу Ленца этот ток направлен так, что взаимодействие его с перемещающимся магнитом тормозит движение магнита; согласно третьему закону Ньютона см. Индукционная катушка в форме кольца подвешена между полюсами магнита. Если магнит отодвигать от кольца, то кольцо следует за ним.

Если магнит придвигать к кольцу, то оно уходит от магнита На рис. При вращении магнита 1 поле, оставаясь постоянным по модулю, вращается вместе с ним. Вследствие этого магнитный поток через кольцо 2 все время изменяется и в кольце индуцируется ток. Применяя правило Ленца и принимая во внимание третий закон Ньютона, мы легко поймем, что кольцо, помещенное во вращающееся магнитное поле, приходит во вращение в ту же сторону, в какую вращается поле.

Вращение магнита 1 создает вращающееся магнитное поле, которое приводит во вращение кольцо 2 На этот опыт нужно обратить особое внимание, так как он облегчает понимание устройства одного из наиболее распространенных типов электрических моторов. Рядом расположены два длинных проводника и рис. Если каким-нибудь способом, например с помощью реостата, изменить силу тока в первом проводнике, то гальванометр обнаружит возникновение во втором проводнике индукционного тока.

Объясните этот опыт. Как проходят в этом случае линии магнитного поля и где находится индукционный контур? Как направлен индукционный ток при усилении и при ослаблении первичного тока? К упражнению Для индукционного опыта, изображенного на рис. Как изменится направление индукционного тока, если изменить на обратное направление магнитного поля или направление движения проводника? Производится индукционный опыт, изображенный на рис. Знаки полюсов батареи указаны на рисунке. Определите направление тока в катушке II при вдвигании железного сердечника и при выдвигании его из катушки I.

Урок на тему "Явление электромагнитной индукции. Правило Ленца. Закон электромагнитной индукции"

Электромагнитная индукция. Закон электромагнитной индукции. Правило Ленца Правило Ленца 1. Опыты по электромагнитной индукции.

Явление электромагнитной индукции. Правило Ленца.

Техническое обеспечение урока: Компьютер, проектор, экран, документ-камера. Оборудование по физике: гальванометр, катушка, магнит, прибор Петроевского. Демонстрации: а опыта с прибором Петроевского, б опыта, подтверждающего справедливость правила Ленца с катушкой, гальванометром и магнитом. Дополнительное методическое и дидактическое обеспечение урока: Карточки-задания. Организационный момент 1 мин. Позитивный настрой на урок. Проверка домашнего задания 7 мин. В Тест См. Приложение 1.

Электромагнитной индукцией называют явление возникновения электрического тока в проводящем контуре, который либо покоится в переменном магнитном поле, либо движется в постоянном магнитном поле, таким образом, что число линий магнитной индукции, пронизывающих контур меняется. Причина возникновения электрического тока в первом случае - вихревое электрическое поле, во втором случае - сила Лоренца.

Индукция электрического поля. Правило Ленца - Электромагнитная индукция - Основы электродинамики

Правило Ленца Правило Ленца позволяет определять направление индукционного тока в контуре. Например, если взять подвешенное на нити небольшое кольцо из меди, и попытаться внести в него северным полюсом достаточно сильный магнит , то по мере приближения магнита к кольцу, кольцо начнет отталкиваться от магнита. Это выглядит так, будто бы кольцо начинает вести себя подобно магниту, повернутому одноименным в данном примере - северным полюсом к вносимому в него магниту, и пытается таким образом вносимый магнит как бы ослабить. А если магнит остановить в кольце, и начать из кольца выдвигать, то кольцо наоборот последует за магнитом, словно проявляя себя как тот же магнит, но теперь - обращенный противоположным полюсом к выдвигаемому магниту отодвигаем северный полюс магнита — притягивается южный полюс, возникающий на кольце , пытаясь на этот раз усилить ослабляемое из-за выдвижения магнита магнитное поле. Если проделать то же самое с разомкнутым кольцом, то кольцо реагировать на магнит не станет, хотя ЭДС в нем наведется, однако поскольку кольцо не замкнуто, индукционного тока не будет, а значит и направление его определять незачем. Что на самом деле происходит здесь?

Правило Ленца. Закон электромагнитной индукции

Опыты Фарадея. Индукционный ток. Правило Ленца Щелкните по выбранной ссылке " Явление электромагнитной индукции " или " Циркуляция вектора магнитной индукции ", чтобы ознакомиться с презентацией раздела в формате PowerPoint. Для возврата к данной странице закройте окно программы PowerPoint.

5. Сформулируйте правило Ленца.

Сила Ампера направлена навстречу движению проводника; поэтому она совершает отрицательную механическую работу. Полная работа силы Лоренца равна нулю. Джоулево тепло в контуре выделяется либо за счет работы внешней силы, которая поддерживает скорость проводника неизменной, либо за счет уменьшения кинетической энергии проводника. Вторая причина изменения магнитного потока, пронизывающего контур, — изменение во времени магнитного поля при неподвижном контуре. В этом случае возникновение ЭДС индукции уже нельзя объяснить действием силы Лоренца.

Правило Ленца

Правило Ленца определяет направление индукционного тока, возникающего в результате электромагнитной индукции Анимация Описание "Если металлический проводник передвигается вблизи гальванического тока или вблизи магнита, то в нем возбуждается гальванический ток такого направления, которое вызывало бы движение покоящегося провода в направлении, прямо противоположном направлению движения, навязанного здесь проводу извне, в предположении, что находящийся в покое провод может двигаться только в направлении этого последнего движения или прямо противоположном". Профессор Петербургского университета Э. Ленц, год. Правило Ленца основано на обобщении опытов по электромагнитной индукции. В сжатой форме правило Ленца можно сформулировать так: возникающий в замкнутом проводнике индукционный ток имеет такое направление, чтобы препятствовать изменению потока магнитной индукции, которое его вызывает.

Направление индукционного тока. Правило Ленца. В опытах, описанных в предыдущем параграфе, мы видели, что в различных случаях направление индукционного тока может быть различно: отброс гальванометра происходил иногда в одну сторону, иногда — в другую. Теперь мы постараемся найти общее правило, которым определяется направление индукционного тока. Для этого проследим внимательно за направлением тока в каком-нибудь индукционном опыте, например в опыте, изображенном на рис. Схема этого опыта показана на рис. Рис Связь между направлением первичного тока , создающего магнитное поле, и направлением индукционного тока : а при усилении магнитного поля; б при ослаблении магнитного поля Рис. Мы видим, что в первом случае, т. Иначе можно сказать, что когда причиной индукции является усиление магнитного потока, пронизывающего площадь контура, то возникающий индукционный ток направлен так, что он ослабляет первоначальный магнитный поток.

Цель урока: создать условия для осознания и осмысления сущности правила Ленца. Задачи: - выяснить, как направлен индукционный ток в контуре; сформулировать правило Ленца; продемонстрировать на опытах и объяснить явление самоиндукции; проверить усвоение изученного материала развитие логического мышления для объяснения результатов опытов; развитие интеллектуальных умений учащихся наблюдать, применять ранее усвоенные знания в новой ситуации, анализировать, делать выводы ; Воспитательные: формировать познавательный интерес к изучению физического явления, воспитывать культуру общественных навыков работы. Что расшифровывается как электромагнитная индукция. Урок начинается с проверки изученного материала Проверочный тест: Приложение 1 Возможно ли наличие тока в проводнике без источника тока? Опыт: внесение вынесение полосового магнита из замкнутого контура, соединенного с гальванометром.

Направление индукционного тока. Правило Ленца Теория: Направление индукционного тока в контуре зависит от того, увеличивается или уменьшается магнитный поток через этот контур. Убедимся в этом на опыте с помощью прибора, изображённого на рисунке.

Полезное видео: Урок 281. Электромагнитная индукция. Магнитный поток. Правило Ленца
Комментарии 0
Спасибо! Ваш комментарий появится после проверки.
Добавить комментарий

  1. Пока нет комментариев.