§ 31. Направление индукционного тока. Правило Ленца

Что называют явлением электромагнитной индукции?

Что называют магнитным потоком?

1. При наблюдении опытов, описанных в § 29, стрелка гальванометра отклонялась то в одну, то в другую сторону в зависимости от направления движения магнита. Это говорит о том, что возникающий в катушке ток имел разное направление.

Выясним, от чего зависит направление индукционного тока. Для этого проделаем опыт, используя прибор, изображённый на рисунке 105.

Рис. 103

На концах алюминиевой пластинки закреплены два алюминиевых кольца. Одно из колец сплошное, а на втором сделан разрез.

Пластина может свободно вращаться вокруг вертикальной оси. Будем поочерёдно вводить северный полюс магнита в эти кольца. Если магнит ввести в сплошное кольцо, то оно оттолкнётся от магнита и пластинка повернётся. Введём в кольцо магнит, а затем будем выдвигать его из кольца. При удалении магнита от кольца оно, напротив, будет притягиваться и следовать за магнитом. Если постоянный магнит подносить к кольцу с разрезом, то никакого взаимодействия кольца и магнита наблюдаться не будет.

Объяснить столь разное поведение колец можно следующим образом: при приближении магнита к кольцам в них должен возникнуть индукционный ток. Однако в кольце с разрезом, который аналогичен разомкнутой цепи, тока не будет. Индукционный ток возникает только в сплошном кольце, и только оно взаимодействует с магнитом.

2. Выясним, в чём причина отталкивания или притяжения сплошного кольца при движении постоянного магнита.

При введении магнита в кольцо в нём возникает индукционный ток. Поскольку кольцо отталкивается от магнита (см. рис. 105), то магнитное поле возникшего в кольце тока направлено противоположно магнитному полю магнита. Кольцо и магнит обращены одноимёнными полюсами друг к другу.

При удалении магнита от кольца оно будет притягиваться к магниту. Следовательно, кольцо с током и магнит обращены друг к другу в этом случае разноимёнными полюсами. Поэтому кольцо следует за магнитом.

Окончание >>>