Задание №3 — ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ
Катушку присоединили к амперметру. При движении постоянного магнита внутрь катушки в ней возник электрический ток (см. рисунок). Какое явление демонстрирует данный опыт?
резонанс
электризация тел
взаимодействие зарядов
электромагнитная индукция
Правильный ответ
4
Пояснение
Решение.
Для того чтобы правильно ответить на вопрос задачи, проанализируем физические процессы, происходящие в данном опыте, шаг за шагом:
1. Анализ установки: На рисунке изображена катушка из медного провода, замкнутая на чувствительный измерительный прибор — амперметр (или гальванометр). Источника тока в этой цепи нет.
2. Описание процесса: Когда мы вносим постоянный магнит внутрь катушки, магнитное поле внутри неё начинает изменяться. Магнитный поток , пронизывающий витки катушки, увеличивается по мере приближения магнита.
3. Физический закон: Согласно закону Майкла Фарадея, при любом изменении магнитного потока, пронизывающего контур проводника, в этом проводнике возникает электрический ток. Этот ток называется индукционным.
4. Определение явления: Явление возникновения электрического тока в замкнутом проводящем контуре при изменении магнитного потока через него называется электромагнитной индукцией.
5. Сопоставление с вариантами:
— Резонанс (1) связан с резким возрастанием амплитуды колебаний при совпадении частот, что здесь не наблюдается.
— Электризация (2) и взаимодействие зарядов (3) относятся к разделу электростатики и не объясняют появление тока в катушке под действием движущегося магнита.
— Вариант (4) полностью соответствует наблюдаемому физическому процессу.
Ответ: 4