Таким образом, условием появления Э.Д.С. индукции в катушке «а» является изменение магнитного потока, проходящего через площадь, охватываемую витками катушки «а»

3. Модуль e_i находится по формуле:

(2)

N - число витков катушки «а».

DФ- изменение магнитного потока.

Dt- время изменения магнитного потока.

- скорость изменения магнитного потока.

4. В нашем опыте при движении магнита изменяется магнитный поток катушки

рис 3.

При внесении магнита в катушку, индукция магнитного поля и магнитный поток в катушке увеличивается. У нас вектора и сонаправлены : 0⁰, cos +1 Ф>0. Из рисунка 3 видно, что B₂>B₁ и Ф₂>Ф₁, тогда изменение магнитного потока DФ>0.

Рис 4

При удалении магнита из катушки индукция магнитного поля в катушке уменьшается , уменьшается поток Ф, проходящий через катушку. Ф₂<Ф_1. DФ= (Ф₂-Ф₁) <0

Рис 5 Рис 6

Опыт показывает, что при внесении магнита в катушку (при удалении магнита от катушки), в катушке возникает e_{индукции} , если к катушке подключён микроамперметр, то возникает индукционный ток, магнитное поле которого зависит от направления движения магнитного потока индукционного тока.

Если направление магнитного поля индукционного тока будет совпадать с направлением магнитного поля магнита, то такая Э.Д.С индукции считается положительной ( если B и B_i- сонаправлены, то e_{индукции}>0).

Если – же направление магнитного поля индукционного тока противоположно направлению магнитного поля магнита, то такая ЭДС индукции считается отрицательной ( если B и B_i- противоположны , то e_{индукции}<0).

На опыте можно установить, что при внесении магнита в проводящее кольцо (или замкнутую катушку) в нем возникает Э.Д.С индукции и индукционный ток, магнитное поле которого противоположно магнитному полю магнита.

Кольцо

Кольцо отталкивается от магнита . В этом случае Э.Д.С. индукции отрицательна (e_{индукции}<0) а изменение магнитного поля в (катушке) кольце положительно ( DФ>0).

При удалении магнита из кольца возникающая в кольце Э.Д.С. индукции положительна , так как магнитное поле магнита и индукционного тока имеют одинаковое направление ( кольцо притягивается к магниту ) рис 7.

Кольцо

Зная направление магнитного поля индукционного тока , можно по правилу правой руки (можно правило буравчика с правой резьбой) найти направление индукционного тока.

Выполнение работы.

Подключите миллиамперметр к катушке.

При объяснении каждого опыта (опыт от №1 до №5) сделать рисунок, подобный рисунку указанному в пункте 1, на котором указать направление движения магнита, магнитные полюса катушки, отклонение стрелки прибора ( вправо или влево от нуля). Для каждого опыта указать правильный ответ на следующие вопросы:

¾ Существует ли в катушке ЭДС индукции?

¾ Существует ли индукционный ток в катушке ?

¾ Как изменяется магнитный поток в катушке ( увеличивается, уменьшается, остается постоянным)?

¾ Каков знак изменения магнитного потока?

¾ Как направлено магнитное поле индукционного тока по отношению к магнитному полю магнита?

¾ Каков знак Э.Д.С индукции?

¾ Как пишется формула (2) с учетом знаков DФ и e_i?

Опыты

1. Вносим магнит северным полюсом в катушку.

Рис 9.

2. Выносим магнитный момент из катушки.

3. Вносим магнит положительным полюсом в катушку .

4. Выносим магнит из катушки.

5. Магнит, внесённый в катушку покоится относительно катушки.

6. Сделать выводы из опытов ( №1-№5)

¾ В каком случае возникает Э.Д.С. индукции в катушке?

¾ В каком случае магнитное поле индукционного тока направлено навстречу магнитному полю магнита?

¾ В каком случае магнитное поле индукционного тока и магнита сонапрвлены?

¾ От чего зависит знак Э.Д.С индукции?