Решение: Индукция при перемещении реостата
Катушка № 1 включена в электрическую цепь, состоящую из источника постоянного напряжения и реостата. Катушка № 2 помещена внутрь катушки № 1 и замкнута. При перемещении ползунка реостата влево определите верные утверждения о процессах, происходящих в цепи и катушках. ЭДС самоиндукции пренебречь.
Решение по шагам
4 шагаПри перемещении ползунка реостата влево его сопротивление уменьшается. Так как напряжение источника постоянно, сила тока в катушке № 1 увеличивается.
$$I = \dfrac{U}{R}$$Модуль магнитной индукции в центре катушки № 2 пропорционален силе тока в катушке № 1, поэтому увеличивается.
$$B_1 \sim I_1$$Магнитный поток через катушку № 2 также увеличивается, поскольку $\Phi = BS\cos\alpha$, а площадь и ориентация катушки не изменяются.
По правилу Ленца индукционный ток в катушке № 2 создаёт магнитное поле, направленное против увеличения внешнего поля. По схеме это поле направлено от наблюдателя, а ток в катушке идёт по часовой стрелке.
Где здесь ошибаются
Считать, что перемещение ползунка влево увеличивает сопротивление реостата.
Путать направление индукционного тока с направлением внешнего тока.
Выбирать утверждение 5 вместо утверждения 4, не применив правило Ленца.