Электромагнитная индукция магнитный поток конспект. Магнитный поток (Ерюткин Е.С.)
Тема: Индукция магнитного поля. Магнитный поток
9 класс
Продолжительность урока – 45 мин;
Использование информационных технологий – проектор.
Индукция магнитного поля. Магнитный поток
Цели урока:
Организовать деятельность по восприятию, осмыслению и первичному запоминанию новых знаний и способов деятельности;
Создать условия для развития памяти, логического мышления;
Создать условия для воспитания в учениках средствами урока уверенности в своих силах;
Создать условия для развитие умений использовать научные методы познаний.
Задачи урока:
Ввести понятие индукции магнитного поля;
Ввести определение магнитного потока.
Ход урока
1. Организационный этап
2. Проверка домашнего задания
3. Актуализация субъектного опыта учащихся
Фронтальный опрос (Слайд 6)
Как графически изображается магнитное поле?
Что называется линиями магнитной индукции?
В чем отличие однородного магнитного поля и неоднородного?
Как обнаруживается существование магнитного поля?
Как определить направление силы, с которой магнитное поле действует на проводник с током?
Сформулируйте правило левой руки.
4. Этап
изучения новых знаний и способов
деятельности
Некоторые магниты создают в пространстве более сильные поля, чем другие (Слайд 7 ).
Магнитное поле характеризуется векторной физической величиной, которая обозначается В.
В- индукция магнитного поля (магнитная индукция).
Рассмотрим опыт, представленный на рисунке (Слайд 8 )
Модуль этой силы, действующей на проводник с током зависит от: (Слайд 9 ):
Самого магнитного поля
Длины проводника
Силы тока
В = F/Il [ В ] = [Тл]
Эта величина принимается за модуль вектора магнитной индукции. В зависит только от поля и может служить его количественной характеристикой.
Введя такую физическую величину, как магнитная индукция можно дать более точное определение линий магнитного поля.
Линии магнитной индукции – это линии, касательные к которым в каждой точке поля совпадают с направлением вектора магнитной индукции (Слайд 10 ).
Магнитное поле называется однородным , если во всех его точках магнитная индукция В одинакова. В противном случае поле называется неоднородным ( Слайд 11 ) .
2. Величина, характеризующая магнитное поле – магнитный поток или поток вектора магнитной индукции Ф .
При увеличении вектора магнитной индукции в n раз, магнитный поток тоже увеличивается в n раз.
При увеличении контура в n раз, магнитный поток тоже увеличивается в n раз.
При ориентации контура перпендикулярно линиям магнитной индукции, магнитный поток – максимальный, при ориентации контура параллельно линиям магнитной индукции, то магнитный поток равен нулю
( Слайд 12-14 ).
Магнитный поток - Ф = BScos α , [Ф] = [Вб] ( Слайд 15 )
Т.о. магнитный поток, пронизывающий площадь контура, меняется при изменении модуля вектора магнитной индукции, площади контура и при вращении контура, т.е. при изменении его ориентации по отношению к линиям индукции магнитного поля.
5. Этап первичной проверки понимания изученного
Вопросы:
1. По какой формуле рассчитывается магнитный поток?
2. Когда магнитный поток, пронизывающий замкнутый контур, максимален? минимален? (Слайд 16 ).
6. Этап закрепления изученного
Задачи:
1. Вода в ручейке и в реке течет с одинаковой скоростью. В каком случае больше поток воды через решето, поставленное перпендикулярно течению?
2. Какова индукция магнитного поля, в котором на проводник 2 м действует сила 0,4 Н? Сила тока в проводнике 10 А.
3. Плоский контур площадью 20 см 2 находится в однородном магнитном поле с индукцией 0,5Тл. Определите магнитный поток, пронизывающий контур, если нормаль к контуру составляет угол 60°С вектором индукции магнитного поля (Слайд 17 ).
7. Итоги, домашнее задание п.46, 47,
упр. 37, 38 ( Слайд 18 )
8. Рефлексия
Используемая литература
1. Перышкин А.В. Физика. 8 класс. - М.: Дрофа, 200 9.
2. Громов С.В., Родина Н.А. Физика. 9 класс – М.: Просвещение, 2002.
Тема сегодняшнего занятия посвящена важной теме - «Магнитный поток». Для начала мы вспомним, что такое электромагнитная индукция. После поговорим, за счет чего возникает индукционный ток и что является главным для того, чтобы этот ток появился. На опытах Фарадея мы узнаем, как возникает магнитный поток.
Продолжая изучение темы «Электромагнитная индукция» давайте подробнее остановиться на таком понятии, как магнитный поток .
Вы уже знаете, как обнаружить явление электромагнитной индукции - если замкнутый проводник пересекают магнитные линии, в этом проводнике возникает электрический ток. Такой ток называется индукционным.
Теперь давайте обсудим, за счет чего образуется этот электрический ток и что является главным для того, чтобы этот ток появился.
Прежде всего, обратимся к опыту Фарадея и посмотрим еще раз на его важные особенности.
Итак, у нас в наличии есть амперметр, катушка с большим числом витков, которая накоротко прикреплена к этому амперметру.
Берем магнит, и точно так же, как на предыдущем уроке, опускаем этот магнит внутрь катушки. Стрелка отклоняется, то есть в данной цепи существует электрический ток.
Рис. 1. Опыт по обнаружению индукционного тока
А вот когда магнит находится внутри катушки электрического тока в цепи нет. Но стоит только попытаться этот магнит достать из катушки, как в цепи вновь появляется электрический ток, но направление этого тока изменяется на противоположное.
Обратите внимание также на то, что значение электрического тока, который протекает в цепи, зависит еще и от свойств самого магнита. Если взять другой магнит и проделать тот же эксперимент, значение тока существенно меняется, в данном случае ток становится меньше.
Проведя эксперименты, можно сделать вывод о том, что электрический ток, который возникает в замкнутом проводнике (в катушке), связан с магнитным полем постоянного магнита.
Иными словами, электрический ток зависит от какой-то характеристики магнитного поля. А мы уже ввели такую характеристику - .
Напомним, что магнитная индукция обозначается буквой , это - векторная величина. И измеряется магнитная индукция в теслах.
Тесла - в честь европейского и американского ученого Николы Тесла.
Магнитная индукция характеризует действие магнитного поля на проводник с током, помещенный в это поле.
Но, когда мы говорим об электрическом токе, то должны понимать, что электрический ток, и это вы знаете из 8 класса, возникает под действием электрического поля.
Следовательно, можно сделать вывод о том, что электрический индукционный ток появляется за счет электрического поля, который в свою очередь образуется в результате действия магнитного поля. И такая взаимосвязь как раз осуществляется за счет магнитного потока .
Что же такое магнитный поток?
Магнитный поток обозначается буквой Ф и выражается в таких единицах, как вебер, и обозначается .
Магнитный поток можно сравнить с потоком жидкости, протекающей через ограниченную поверхность. Если взять трубу, и в этой трубе протекает жидкость, то, соответственно, через площадь сечения трубы будет протекать определенный поток воды.
Магнитный поток по такой аналогии характеризует, какое количество магнитных линий будет проходить через ограниченный контур. Этот контур это и есть площадка, ограниченная проволочным витком или, может быть, какой-либо другой формой, при этом обязательно эта площадь - ограниченная.
Рис. 2. В первом случае магнитный поток максимален. Во втором случае - равен нулю.
На рисунке изображены два витка. Один виток - это проволочный виток, через который проходят линии магнитной индукции. Как видите, этих линий здесь изображено четыре. Если бы их было гораздо больше, то мы бы говорили, что магнитный поток будет большой. Если бы этих линий было меньше, например, мы бы нарисовали одну линию, то тогда бы мы могли сказать, что магнитный поток достаточно мал, он небольшой.
И еще один случай: тогда, когда виток располагается таким образом, что через его площадь не проходят магнитные линии. Такое впечатление, что линии магнитной индукции скользят по поверхности. В этом случае можно сказать, что магнитный поток отсутствует, т.е. нет линий, которые пронизывали бы поверхность этого контура.
Магнитный поток характеризует весь магнит в целом (либо другой источник магнитного поля). Если магнитная индукция характеризует действие в какой-то одной точке, то магнитный поток - весь магнит целиком. Можно сказать о том, что магнитный поток - это вторая очень важная характеристика магнитного поля. Если магнитную индукцию называют силовой характеристикой магнитного поля, то магнитный поток - это энергетическая характеристика магнитного поля.
Вернувшись к экспериментам, можно сказать о том, что каждый виток катушки можно представить как отдельный замкнутый виток. Тот самый контур, через который и будет проходить магнитный поток вектора магнитной индукции. В этом случае будет наблюдаться индукционный электрический ток.
Т.о., именно под действием магнитного потока создается электрическое поле в замкнутом проводнике. А уже это электрическое поле создает не что иное, как электрический ток.
Давайте посмотрим еще раз на эксперимент, и теперь, уже зная, что существует магнитный поток, посмотрим на связь магнитного потока и значение индукционного электрического тока.
Возьмем магнит и достаточно медленно пропустим его через катушку. Значение электрического тока меняется очень незначительно.
Если же попытаться вытащить магнит быстро, то значение электрического тока будет больше, чем в первом случае.
В данном случае роль играет скорость изменения магнитного потока. Если изменение скорости магнита будет достаточно большим, значит, и индукционный ток тоже будет значительным.
В результате такого рода экспериментов были выявлены следующие закономерности.
Рис. 3. От чего зависят магнитный поток и индукционный ток
1. Магнитный поток пропорционален магнитной индукции.
2. Магнитный поток прямо пропорционален площади поверхности контура, через который проходят линии магнитной индукции.
3. И третье - зависимость магнитного потока от угла расположения контура. Мы уже обращали внимание на то, что, если площадь контура тем или иным образом, это оказывает влияние на наличие и величину магнитного потока.
Таким образом, можно сказать, что сила индукционного тока прямо пропорциональна скорости изменения магнитного потока.
∆ Ф - это изменение магнитного потока.
∆ t - это время, в течение которого изменяется магнитный поток.
Отношение - это как раз и есть скорость изменения магнитного потока.
Исходя из этой зависимости, можно сделать вывод, что, например, индукционный ток может быть создан и достаточно слабым магнитом, но при этом скорость движения этого магнита должна быть очень большой.
Первым человеком, который этот закон получил, был английский ученый М. Фарадей. Понятие магнитного потока позволяет глубже взглянуть на единую природу электрических и магнитных явлений.
Список дополнительной литературы:
Элементарный учебник физики. Под ред. Г.С. Ландсберга, Т. 2. М., 1974 Яворский Б.М., Пинский А.А., Основы физики, т.2., М. Физматлит., 2003 А так ли хорошо знакомы вам потоки?// Квант. — 2009. — № 3. — С. 32-33. Аксенович Л. А. Физика в средней школе: Теория. Задания. Тесты: Учеб. пособие для учреждений, обеспечивающих получение общ. сред, образования / Л. А. Аксенович, Н.Н.Ракина, К. С. Фарино; Под ред. К. С. Фарино. — Мн.: Адукацыя i выхаванне, 2004. — C.344.
ПЛАН-КОНСПЕКТ УРОКА
Тема «Магнитный поток. Явление электромагнитной индукции», 9 класс
Цели урока:
Цель – достичь образовательных результатов.
Личностные результаты:
– развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей;
– самостоятельность в приобретении новых знаний и практических умений;
– формирование ценностных отношений к результатам обучения.
Метапредметные результаты:
– овладение навыками самостоятельного приобретения новых знаний, организации учебной деятельности, постановки целей, планирования;
– освоение приемов действий в нестандартных ситуациях, овладение эвристическими методами решения проблем;
– формирование умений наблюдать, выделять главное, объяснять увиденное.
Предметные результаты:
– знать: магнитный поток, индукционный ток, явление электромагнитной индукции;
– понимать: понятие потока, явление электромагнитной индукции
– уметь: определять направление индукционного тока, решать типовые задачи ОГЭ.
Тип урока: изучение нового материала
Форма урока: урок-исследование
Технологии: элементы технологии критического мышления, проблемное обучение, ИКТ, технология проблемного диалога
Оборудование урока: компьютер, интерактивная доска, катушка, штатив с лапкой, полосовой магнит – 2 шт., демонстрационный гальванометр, провода, прибор для демонстрации правила Ленца.
Ход урока
Начало: 10.30
1. Организационный этап (5 минут).
Здравствуйте, ребята! Сегодня урок физики проведу я, меня зовут Иннокентий Иннокентьевич Малгаров, учитель физики Кыллахской школы. Очень рад работать с вами, с гимназистами, надеюсь, сегодняшний урок пройдет продуктивном ритме. На сегодняшнем уроке оценивается внимательность, самостоятельность, находчивость. Девиз нашего с вами урока «Все очень просто, нужно лишь понять!». Теперь, соседи по парте посмотрите друг на друга, пожелайте удачи и пожмите руки. Для наладки обратной связи я иногда буду хлопать в ладоши, а вы будете повторять. Проверим? Замечательно!
Посмотрите, пожалуйста, на экран. Что мы видим? Правильно, водопад и сильный ветер. Какое слово (одно!) объединяет эти два природных явления? Да, поток . Поток воды и поток воздуха. Сегодня также мы будем говорить о потоке. Только о потоке совсем другой природы. Вы догадываетесь о чем? С чем связаны темы, которые вы ранее проходили? Правильно, с магнетизмом. Поэтому, запишите тему урока в своих рабочих листах: Магнитный поток. Явление электромагнитной индукции.
Начало: 10.35
2. Актуализация знаний (5 минут).
Задание 1. Посмотрите, пожалуйста, на экран. Что можно сказать о данном рисунке? Следует заполнить пропуски в рабочих листах. Посоветуйтесь с напарником.
1. Вокруг проводника с током возникает магнитное поле . Оно всегда замкнуто;
2. Силовой характеристикой магнитного поля является вектор магнитной индукции 0 " style="border-collapse:collapse;border:none">
Посмотрите на экран. По аналогии заполните второй столбец для контура в магнитном поле.
Посмотрите, пожалуйста, на демонстрационный стол. На столе вы видите стойку с подвижным коромыслом с двумя алюминиевыми кольцами. Одно целое, а другое – с прорезью. Мы знаем, что алюминий не проявляет магнитных свойств. Начинаем вводить магнит в кольцо с прорезью. Ничего не происходит. А теперь начнем вводить магнит в целое кольцо. Обратите внимание, сто кольцо начинает «убегать» от магнита. Останавливаем движение магнита. Кольцо тоже останавливается. Потом начинаем осторожно убирать магнит. Теперь кольцо начинает следовать за магнитом.
Попробуйте объяснить увиденное (учащиеся пытаются объяснить).
Посмотрите, пожалуйста, на экран. Здесь скрыта подсказка. (Учащиеся приходят к выводу, что при изменении магнитного потока можно получить электрический ток).
Задание 4. Оказывается, если изменить магнитный поток, то можно получить электрический ток в контуре. Как изменить поток вы уже знаете. Как? Правильно, можно усилить или ослабить магнитное поле, изменить площадь самого контура и изменить направление плоскости контура. Теперь я расскажу одну историю. Вы внимательно слушайте и параллельно выполните задание 4.
В 1821 году английский физик Майкл Фарадей вдохновившись работами Эрстеда (того ученого, который открыл магнитное поле вокруг проводника с током) поставил перед собой задачу получить электричество из магнетизма. Почти целых десять лет он носил в кармане брюк провода и магниты, безуспешно пытаясь получить из них электрический ток. И однажды, совершенно случайно, 28 августа 1831 года у него это получилось. (Подготовить и показать демонстрацию). Фарадей установил, что если катушку быстро надевать на магнит (или снимать с него) то в ней возникает кратковременный ток, который можно обнаружить с помощью гальванометра. Данное явление стали называть электромагнитной индукцией .
Данный ток называют индукционным током . Мы говорили, что любой электрический ток порождает магнитное поле. Индукционный ток тоже создает свое магнитное поле. Причем данное поле взаимодействует с полем постоянного магнита.
Теперь, используя интерактивную доску, определите направление индукционного тока. Какой вывод можно сделать относительно направления магнитного поля индукционного тока?
Начало: 11.00
5. Применение знаний в различных ситуациях (10 минут).
Я вам предлагаю решить задания, которые предлагаются в ОГЭ по физике.
Задание 5. К сплошному алюминиевому кольцу, подвешенному на шёлковой нити, подносят с постоянной скоростью полосовой магнит (см. рисунок). Что будет происходить с кольцом в это время?
1) кольцо останется в покое
2) кольцо будет притягиваться к магниту
3) кольцо будет отталкиваться от магнита
4) кольцо начнёт поворачиваться вокруг нити
Задание 6.
1) Только во 2.
2) Только в 1.
4) Только в 3.
Начало: 11.10
5. Рефлексия (5 минут).
Пришло время оценить результаты нашего урока. Что вы нового узнали? Достигнуты ли цели, которые были поставлены в начале урока? Что для вас было трудным? Что особенно понравилось? Какие чувства вы испытали?
6. Информация о домашнем задании
Найдите в своих учебниках тему «Магнитный поток», «Явление электромагнитной индукции» прочитайте и проверьте, сможете ли вы ответить на вопросы для самопроверки.
Еще раз спасибо за сотрудничество, за интерес и, в общем, за очень интересный урок. Желаю хорошо изучить физику и на ее основе познавать устройство мира.
«Все очень просто, нужно лишь понять!»
Фамилия, имя учащегося_______________________________________ученик(ца) 9 класса
Дата «____»________________2016 г.
РАБОЧИЙ ЛИСТ
Тема урока:___________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
644 " style="width:483.25pt;border-collapse:collapse;border:none">
Задание 4. Заполните пропуски.
1. Явление возникновения тока в замкнутом проводнике (контуре) при изменении магнитного поля, пронизывающего этот контур называется _______________________;
2. Ток, который при этом возникает в контуре называется ___________________________;
3. Созданное индукционным током магнитное поле контура будет направлено __________________ магнитного поля постоянного магнита (Правило Ленца).
https://pandia.ru/text/80/300/images/image006_55.jpg" align="left hspace=12" width="238" height="89">Задание 6. Имеются три одинаковых металлических кольца. Из первого кольца выводится магнит, во второе кольцо вводится магнит, в третьем кольце находится неподвижный магнит. В каком кольце течет индукционный ток?
1) Только во 2.
2) Только в 1.
«Физика - 11 класс»
Электромагнитная индукция
Английский физик Майкл Фарадей был уверен в единой природе электрических и магнитных явлений.
Изменяющееся во времени магнитное поле порождает электрическое поле, а изменяющееся электрическое поле - магнитное.
В 1831 году Фарадей открыл явление электромагнитной индукции, легшее в основу устройства генераторов, превращающих механическую энергию в энергию электрического тока.
Явление электромагнитной индукции
Явление электромагнитной индукции - это возникновении электрического тока в проводящем контуре, который либо покоится в переменном во времени магнитном поле, либо движется в постоянном магнитном поле таким образом, что число линий магнитной индукции, пронизывающих контур, меняется.
Для своих многочисленных опытов Фарадей использовал две катушки, магнит, выключатель, источник постоянного тока и гальванометр.
Электрический ток способен намагнитить кусок железа. Не может ли магнит вызвать появление электрического тока?
В результате опытов Фарадей установил главные особенности явления электромагнитной индукции:
1). индукционный ток возникает в одной из катушек в момент замыкания или размыкания электрической цепи другой катушки, неподвижной относительно первой.
2) индукционный ток возникает при изменении силы тока в одной из катушек с помощью реостата
3). индукционный ток возникает при движении катушек относительно друг друга
4). индукционный ток возникает при движении постоянного магнита относительно катушки
Вывод:
В замкнутом проводящем контуре возникает ток при изменении числа линий магнитной индукции, пронизывающих поверхность, ограниченную этим контуром.
И чем быстрее меняется число линий магнитной индукции, тем больше возникающий индукционный ток.
При этом не важно. что является причиной изменения числа линий магнитной индукции.
Это может быть и изменение числа линий магнитной индукции, пронизывающих поверхность, ограниченную неподвижным проводящим контуром, вследствие изменения силы тока в соседней катушке,
и изменение числа линий индукции вследствие движения контура в неоднородном магнитном поле, густота линий которого меняется в пространстве, и т.д.
Магнитный поток
Магнитный поток
- это характеристика магнитного поля, которая зависит от вектора магнитной индукции во всех точках поверхности, ограниченной плоским замкнутым контуром.
Есть плоский замкнутый проводник (контур), ограничивающий поверхность площадью S и помещенный в однородное магнитное поле.
Нормаль (вектор, модуль которого равен единице) к плоскости проводника составляет угол α с направлением вектора магнитной индукции
Магнитным потоком Ф (потоком вектора магнитной индукции) через поверхность площадью S называют величину, равную произведению модуля вектора магнитной индукции на площадь S и косинус угла α между векторами и :
Ф = BScos α
где
Вcos α = В n
- проекция вектора магнитной индукции на нормаль к плоскости контура.
Поэтому
Ф = B n S
Магнитный поток тем больше, чем больше В n и S .
Магнитный поток зависит от ориентации поверхности, которую пронизывает магнитное поле.
Магнитный поток графически можно истолковать как величину, пропорциональную числу линий магнитной индукции, пронизывающих поверхность площадью S .
Единицей магнитного потока является вебер
.
Магнитный поток в 1 вебер (1 Вб
) создается однородным магнитным полем с индукцией 1 Тл через поверхность площадью 1 м 2 , расположенную перпендикулярно вектору магнитной индукции.
Тема: Открытие явления электромагнитной индукции. Магнитный поток. Направление индукционного тока. Правило Ленца.
Цель: Формирование понятия электромагнитной индукции, магнитного потока, ввести формулы для магнитного потока, научить определять направление индукционного тока по правилу Ленца; развивающая: формирование умений у учащихся сравнивать, самостоятельно делать выводы; воспитательная: формирование осознания детьми важности науки.
Оборудование: учебник, задачник, магнит, гальванометр, катушка.
Тип урока: урок изучения новых ЗУНов.
Должны знать/уметь: понятие – явление электромагнитной индукции, историю открытия, основные формулы данной темы.
Ход урока.
Организационный момент.
l . Актуализация опорных знаний. Повторение ранее изученного материала.
Как обозначается? Формула? .
Единицы измерения? [ В ]=[ Тл ] .
Какая сила возникает между двумя взаимодействующими проводниками с током? .
Формула
.
Как можно определить направление ? С помощью правила левой руки: .
Какая сила действует на одну заряженную частицу в магнитном поле? . Формула. .
Чему равна , если частица влетела параллельно линиям ?
Что происходит с частицей, когда она влетает в магнитное поле под углом ? Начинает двигаться по спирали, потому что изменяет траекторию ее движения.
Чему равна , если частица влетела перпендикулярно линиям ? .
Какая траектория движения частицы? Окружность.
Какая траектория движения частицы, когда она влетает параллельно линиям ? Прямая.
Как определить направление ? С помощью правила правой руки: в ладонь, четыре пальца – направление , большой палец – направление .
II . Изучение новых ЗУНов.
До сих пор мы рассматривали электрические и магнитные поля, не изменяющиеся во времени. Выяснили, что электростатическое поле образовывается неподвижными заряженными частицами, а магнитное поле – перемещающимися, т.е. электрическим током. Теперь необходимо выяснить что происходит с электрическим и магнитным полями, изменяющимися во времени.
После открытия Эрстедом связи электрического тока с магнетизмом, Майкл Фарадей заинтересовался, а возможна ли связь наоборот.
В 1821 г. Фарадей в своем дневнике записал: «Преобразовать магнетизм в электричество».
Он проводил множество опытов на протяжении многих лет, но все не давало результатов. Он хотел бросить свою идею и эксперименты много раз, но что-то останавливало его и 29 августа 1831г. После многочисленных опытов, которые он проводил на протяжении 10 лет, Фарадей достиг своей цели: он заметил, что в замкнутом проводнике, который расположен в замкнутом магнитном поле, появляется электрический ток, его ученый назвал индукционным током.
Фарадей придумал серию экспериментов, которые сейчас очень просты. Он на катушку наматывал параллельно один другому проводники (два провода), которые были изолированы друг от друга и подключал один конец к батарее, а другой к прибору для определения силы тока (гальванометру).
Он заметил, что все время стрелка гальванометра была в покое и не реагировала при прохождении тока через электрическую цепь. А когда он включал и выключал ток, стрелка отклонялась.
Оказалось, что в тот момент, когда через первый провод проходил ток, и когда он прекращал идти, во втором проводе появляется ток всего на мгновенье.
Продолжая свои опыты Фарадей установил, что достаточно простого приближения проводника, закрученного в замкнутую кривую, к другому проводнику, по которому идет ток, чтобы в первом образовался индукционный ток, направленный обратно от проходящего тока. А если отдалять закрученный проводник от того, по которому проходит ток, то в первом вновь появится индукционный ток обратного направления.
Фарадей размышлял, электрический ток способен намагнитить железо. А может ли магнит в свою очередь вызвать появление электрического тока.
Долгое время эту взаимосвязь не удавалось обнаружить. Исследование проводилось таким образом, что катушка, на которую намотали проволоку была подключена к гальванометру и использовался магнит, который опускался в катушку или втягивался.
Вместе с Фарадеем подобный опыт выполнял Колладон (швейцарский ученый).
При работе он пользовался гальванометром, легкая магнитная стрелка которого помещалась внутри катушки прибора. Чтобы магнит не влиял на стрелку, концы катушки были выведены в другую комнату.
Когда Колладон помещал магнит в катушку, он шел в другую комнату и наблюдал за стрелкой гальванометра, шел обратно – вынимал магнит из катушки и опять возвращался в комнату с гальванометром. И каждый раз он с огорчением убеждался, в том что стрелка гальванометра не отклонялась, а оставалась на нулевой отметке.
Стоило бы ему все время наблюдать за гальванометром и попросить кого-нибудь заняться магнитом, замечательное открытие было бы сделано. Но этого не случилось. Покоящийся относительно катушки магнит мог лежать преспокойно внутри нее сотни лет, не вызывая в катушке тока.
Ученому не повезло, это были тяжелые времена для науки и ни кто не нанимал тогда себе помощников, некоторые из-за финансовых проблем, а не которые чтоб не пришлось делиться открытием
С подобного рода случайностями сталкивался и Фарадей, потому что он неоднократно пытался получить электрический ток при помощи магнита и при помощи тока в другом проводнике, но безуспешно.
Но Фарадею все таки удалось сделать открытие и как он писал в своих дневниках, он выявил ток в катушке, который назвал индукционным током.
Можно показать опыт с магнитом и катушкой. И сказать: на л.р. вы сами будете учиться наблюдать подобное явление.
Зн. Явление порождения в пространстве переменным магнитным полем переменного эл. поля называется явлением электромагнитной индукции.
Индукционный ток в замкнутом проводящем контуре (или в катушке) возникает тогда, когда меняется количество линий магнитной индукции В (во время ввода или вывода магнита количество линий меняется), которые пронизывают поверхность, ограниченную контуром.
Физическую величину, которая прямо пропорциональна количеству линий магнитной индукции, которые пронизывают данную поверхность, называют потоком магнитной индукции.
[Ф]=[Вб] Вебер
Поток магнитной индукции характеризует распределение магнитного поля по поверхности, ограниченной замкнутым контуром.
Магнитный поток Ф (поток вектора магнитной индукции) через поверхность площадью – это величина, равная произведению модуля вектора магнитной индукции на площадь и косинус угла между векторами и :
Направление В к площади, которую он пронизывает может быть разной:
Чему равен угол между В и ? 0 о А чему равен?