Направление индукционного тока
Значение индукционного тока прямо пропорционально скорости изменения магнитного потока через площадь, ограниченную контуром. Направление индукционного тока зависит от направления магнитного поля и направления изменения магнитного потока (увеличивается или уменьшается). Для получения правила определения направления индукционного тока используется установка, изображенная на рисунке.
Установка состоит из двух алюминиевых колец, закрепленных на краях тонкой планки. Центр планки устанавливается на подставку, заканчивающуюся иглой - для уменьшения сил трения. Одно кольцо целое, а второе имеет разрез. Алюминий - не магнитный материал, именно по этому он используется в данной установке.
Постоянный магнит медленно подносят к целому алюминиевому кольцу и оно удаляется от него. Если же вставленный внутрь кольца магнит, медленно извлекать из него - кольцо начнет двигаться следом за магнитом. Подобные эксперименты с разрезанным кольцом ни каких результатов не принесет. Взаимодействие целого кольца с движущимся магнитом осуществляется посредством магнитного, создаваемого индукционным током, возникающем в кольце при изменении магнитного потока через кольцо. Приближение магнита к кольцу увеличивает магнитный поток через площадь, ограниченную кольцом. В результате в кольце возникает индукционный ток создающий свое магнитное поле, направленное так, что оно противодействует увеличению магнитного потока отталкивая кольцо от магнита. Удаление кольца от магнита приводит к уменьшению магнитного потока и в кольце возникает индукционный ток, противодействующий своим магнитным поле уменьшению магнитного потока.
| Возникающий в замкнутом контуре индукционный ток своим магнитным полем противодействует изменению магнитного поля, которым был вызван. |
Пример практического определения направления индукционного тока.
В первом случае постоянный магнит северным полюсом приближается к катушке (левый рисунок). Магнитное поле постоянного магнита изображено на рисунке синими линиями. Магнитное поле через катушку увеличивается, что приводит к тому, что в катушке возникает индукционный электрический ток. Своим магнитным полем этот ток должен противодействовать нарастанию магнитного поля, и, если поле постоянного магнита направлено вниз, то магнитное поле индукционного тока катушки должно быть направлено ему на встречу - вверх (красные линии). Зная, что магнитное поле катушки с током направлено вверх, можно по правилу буравчика определить направление тока в контуре.
Во втором случае постоянный магнит удаляется от катушки и в ней возникает индукционный ток магнитное поле которого противодействует уменьшению магнитного потока через катушку, то есть направлено так же как и поле постоянного магнита - вниз. Определить направление тока в катушке снова можно применяя правило буравчика.
| <- Назад | Вперед -> |
