Animacja

Zastosowanie reguły Lenza

Polecenie 1

Zapoznaj się ze sposobem stosowania reguły Lenza w nietypowym przykładzie, w którym trudno jest zastosować regułę prawej ręki bezpośrednio. Dotyczy on obracania prostokątnej ramki umieszczonej w polu magnetycznym wokół osi przechodzącej przez krawędź ramki. Naszym zadaniem będzie wyznaczenie kierunku prądu wyindukowanego w ramce obracanej o kąt 180°.
Zwróć więc szczególną uwagę na sposób określania tego kierunku, przedstawiony w animacji.

Zapoznaj się ze sposobem stosowania reguły Lenza w nietypowym przykładzie, w którym trudno jest zastosować regułę prawej ręki bezpośrednio. Dotyczy on obracania prostokątnej ramki umieszczonej w polu magnetycznym wokół osi przechodzącej przez krawędź ramki. Naszym zadaniem będzie wyznaczenie kierunku prądu wyindukowanego w ramce obracanej o kąt 180°. Zwróć więc szczególną uwagę na sposób określania tego kierunku, opisany poniżej.

R1OeIYj8g57eh
Zapoznaj się z audiodeskrypcją animacji.
Źródło: Politechnika Warszawska Wydział Fizyki, licencja: CC BY 4.0. Licencja: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.pl.

Film dostępny pod adresem /preview/resource/R1OeIYj8g57eh

Źródło: Politechnika Warszawska Wydział Fizyki, licencja: CC BY 4.0. Licencja: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.pl.

Zapoznaj się z audiodeskrypcją animacji.

1
Polecenie 2

Przedstaw i zapisz argument przemawiający za faktem, że w chwili, w której wektor S → powierzchni ramki był równoległy do wektorów B→ind pola magnetycznego, natężenie prądu indukcyjnego miała wartość zero.

uzupełnij treść
Polecenie 3
RaQpTKDEje8EL
Jakiego efektu możemy się spodziewać w powyższym doświadczeniu, jeśli przerwiemy obwód ramki, z grubsza zachowując jej kształt? Możliwe odpowiedzi: 1. Na końcach obwodu będzie można zmierzyć napięcie, którego znak i wielkość będą zależne od zmian strumienia pola indukcji przez powierzchnię, której praktycznie całym brzegiem jest obwód., 2. Nie pojawi się żadne napięcie, ponieważ ściśle rzecz biorąc nie da się na przerwanym obwodzie rozpiąć płaskiej, prostokątnej powierzchni.

Jakiego efektu możemy się spodziewać w powyższym doświadczeniu, jeśli na bardzo krótkim odcinku przerwiemy obwód ramki, z grubsza zachowując jej kształt?

  • Ustanie przepływ prądu indukcyjnego i będzie można zmierzyć napięcie pomiędzy punktami, w których ramka została przerwana.
  • Ustanie przepływ prądu indukcyjnego ale nie będzie można zmierzyć napięcia pomiędzy punktami, w których ramka została przerwana.
  • Utrzyma się przepływ prądu indukcyjnego i będzie można zmierzyć napięcie pomiędzy punktami, w których ramka została przerwana.
  • Utrzyma się przepływ prądu indukcyjnego ale nie będzie można zmierzyć napięcia pomiędzy punktami, w których ramka została przerwana.
Polecenie 4
R18bKV47l31Oy
Przepływowi prądu przez przewodnik towarzyszy wydzielanie się ciepła - jak w przypadku każdego opornika. Nie ma powodu, żeby prąd indukcyjny był tu wyjątkiem. Załóżmy, że wprawiamy ramkę z prądem ruch obrotowy, jak w doświadczeniu opisanym w animacji. Dla uproszczenia zakładamy, że przy wyłączonym zewnętrznym polu magnetycznym ramka obraca się bez oporów ruchu. Pomijamy wpływ ciążenia. Wskaż poprawne zdanie: Możliwe odpowiedzi: 1. Przy włączonym zewnętrznym polu magnetycznym ramka będzie się obracała ze stałą prędkością kątową., 2. Przy włączonym polu magnetycznym ramka będzie się obracała coraz szybciej., 3. Przy włączonym polu magnetycznym ramka będzie obracała się coraz wolniej.

Przepływowi prądu przez przewodnik towarzyszy wydzielanie się ciepła - jak w przypadku każdego opornika. Nie ma powodu, żeby prąd indukcyjny był tu wyjątkiem. Załóżmy, że wprawiamy ramkę z prądem w ruch obrotowy, jak w doświadczeniu opisanym w animacji. Zakładamy dodatkowo, że przy wyłączonym zewnętrznym polu magnetycznym ramka obracałaby się bez oporów ruchu. Pomijamy wpływ ciążenia. Wskaż poprawne uzupełnienie zdania.

Przy włączonym zewnętrznym polu magnetycznym ramka będzie się obracała...

  • coraz szybciej.
  • ze stałą prędkością kątową.
  •  coraz wolniej.
Przeczytaj
Sprawdź się