Меню

Рядом с прямым бесконечным проводом по которому течет постоянный ток

ГЛАВА 29. ЗАКОН ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ИНДУКЦИИ. САМОИНДУКЦИЯ

Поэтому растет и сопротивление реостата. Поэтому на основании закона Ома для замкнутой цепи

где — ЭДС источника; R — полное сопротивление левой цепи, заключаем, что показания амперметра А 1 в левой цепи уменьшаются.

Поскольку в правой цепи нет источника напряжения, пока ползунок реостата покоится, в правой цепи нет электрического тока. Но ток в левой цепи, создает магнитное поле, которое благодаря общему железному сердечнику пронизывает и витки провода второй цепи. Поэтому при изменении тока в левой цепи будет изменяться поток магнитного поля через правую цепь, что вызовет появление в ней индукционного тока, который и зарегистрирует амперметр А 2. Когда же ползунок реостата остановится, магнитное поле перестанет меняться — ток в правой цепи исчезнет.

Пример 29.2. Рядом с прямым проводником, по которому течет электрический ток I , расположена квадратная проводящая рамка. В некоторый момент времени рамку начинают перемещать от проводника (рис. 29.3). Возникнет ли в рамке индукционный ток, и если да, то каково его направление?

Решение. Магнитное поле, создаваемое проводником с током в области рамки направлено «от нас» (см. предыдущую главу). Величина магнитной индукции поля бесконечного прямого провода убывает с увеличением расстояния до него (формула (28.8)). Поэтому величина индукции магнитного поля провода в области рамки при ее удалении от провода будет уменьшаться. Следовательно, будет уменьшаться поток магнитного поля через рамку, и в рамке возникает индукционный ток. Этот ток должен создать магнитное поле, которое компенсирует уменьшение внешнего поля, направленного «от нас». Значит магнитное поле индукционного тока внутри рамки направлено «от нас». Используя теперь правило буравчика для нахождения направления магнитной индукции, заключаем, что индукционный ток в рамке будет направлен по часовой стрелке.

Источник



Читайте также:  Характеристики провода мс16 13

Рядом с прямым бесконечным проводом по которому течет постоянный ток

Рядом с прямым бесконечным проводом, по которому течет постоянный ток I,расположены два замкнутых контура А и Б. Если оба контура приближаются к проводнику, то токи в них направлены в стороны

По закону Фарадея, индукционный ток в замкнутом контуре возникает в результате изменения магнитного потока через контур. Направление возникающего индукционного тока определяется при помощи правила Ленца, согласно которому индукционный ток всегда имеет такое направление, что он ослабляет действие причины, возбуждающей этот ток.

В нашем случае, магнитный поток через контуры А и Б создается магнитным полем от прямолинейного проводника. Определим, как направлено это поле рядом с контурами, используя правило правой руки: «Если отведенный в сторону большой палец правой руки расположить по направлению тока, то направление обхвата провода четырьмя пальцами покажет направление линий магнитной индукции». Мысленно проделав указанные действия получаем, что вектор магнитной индукции рядом с контуром А направлен перпендикулярно плоскости рисунка «к нам», а рядом с контуром Б — перпендикулярно плоскости рисунка «от нас». Величина поля, создаваемого проводником с током, увеличивается при приближении к нему. Следовательно, при приближении контуров к проводнику с током магнитные потоки через контура увеличиваются, это и служит причиной появления индукционных токов. Разберемся с их направлением. Сначала для контура А. По правилу Ленца получаем, что индукционный ток должен иметь такое направление, чтобы создаваемый им собственный магнитный поток препятствовал изменению полного потока, а значит, собственное магнитное поле контура А (красные стрелки) должно быть направлено внутри контура «от нас» (то есть против поля, создаваемого прямолинейным проводником (черные стрелки)). Вновь использовав правило правой руки, получаем, что для такого направления собственного магнитного поля, ток должен иметь направление 1. Проделав аналогичные действия для второго контура, заключаем, что в контуре Б ток будет направлен вдоль 3.

Читайте также:  Как протянуть провод под капот гранта

Меня немного смутило данное задание. Не могу определиться по какому пути идти: или смотреть на условие задания (токи притягиваются) тогда ответ 2 и 4, или же идти по пути электромагнитной индукции и тогда ответ будет 1 и 3 ( с тем решением, которое у вас). Если вам не трудно, помогите разобраться пожалуйста.

Не очень понял, что Вы имеет в виду под первым «путем», но в любом случае, путь один, и все способы решения должны давать один результат.

Правильный ответ можно получить из следующего формального рассуждения. Известно, что параллельные токи притягиваются, а антипараллельные отталкиваются. При приближении рамок в них должен возникать такой ток, препятствующий перемещению, то есть отталкивающий рамку от провода. Наиболее сильно взаимодействуют с проводом участки, ближе всего расположенные, поэтому на «внутренних» сторонах рамок должны навестись антипараллельные токи. Вот и получается 1 и 3

Источник