Решение: Правило Ленца в катушках
Катушка № 1 включена в электрическую цепь, состоящую из источника, напряжение на клеммах которого постоянно, и реостата. Катушка № 2 помещена внутрь катушки № 1 и замкнута. На рисунке представлен вид с торцов катушек. Определите, какие процессы происходят в цепи и катушках при равномерном перемещении ползунка реостата влево.
Решение по шагам
4 шагаПри перемещении ползунка реостата влево его сопротивление уменьшается. Напряжение источника постоянно, поэтому сила тока в катушке № 1 увеличивается.
$$I = \dfrac{U}{R}$$Модуль магнитной индукции поля катушки № 1 прямо пропорционален силе тока, поэтому он увеличивается. Следовательно, увеличивается и модуль магнитного потока через катушку № 2.
$$B_1 \sim I_1, \qquad |\Phi_2| \sim B_1$$По правилу Ленца индукционный ток в катушке № 2 создаёт магнитное поле, противодействующее увеличению внешнего магнитного потока. В данной ориентации это поле направлено к наблюдателю.
По правилу правой руки магнитному полю, направленному к наблюдателю, соответствует ток, направленный против часовой стрелки.
Где здесь ошибаются
Считать, что при перемещении ползунка влево сопротивление реостата увеличивается.
Забыть, что правило Ленца определяет направление поля, противодействующего изменению магнитного потока, а не самому магнитному полю.
Перепутать направление тока против часовой стрелки с направлением магнитного поля от наблюдателя.