Индукционный ток возникает при любом изменении магнитного потока. Как определить его направление?
На стойке может вращаться лёгкое коромысло с двумя алюминиевыми кольцами: одно сплошное, другое с разрезом.
- Магнит вносят в разрезанное кольцо — кольцо не движется: тока в нём нет, контур не замкнут.
- Магнит вносят в сплошное кольцо — кольцо отталкивается от магнита.
- Магнит вынимают — кольцо следует за ним, притягиваясь.
Полюс магнита при этом не важен.
Магнит приближается — поток через кольцо растёт. В кольце возникает ток, и кольцо становится магнитом, обращённым к магниту одноимённым полюсом, — поэтому отталкивается. Его поле направлено против поля магнита и мешает потоку расти.
Магнит удаляется — поток уменьшается. Кольцо обращено к магниту разноимённым полюсом и тянется за ним. Его поле направлено так же, как поле магнита, и мешает потоку уменьшаться.
Индукционный ток своим магнитным полем противодействует изменению магнитного потока, которое вызвало этот ток.
Правило установил в 1833 г. российский физик Эмилий Христианович Ленц.
Как найти направление индукционного тока
- Определить направление внешнего магнитного поля .
- Определить, увеличивается или уменьшается поток через контур.
- Поток растёт — поле индукционного тока направлено против внешнего; убывает — по внешнему.
- По правилу правой руки найти направление тока в контуре.
Правило Ленца — следствие закона сохранения энергии: чтобы получить индукционный ток, приходится совершать работу против силы взаимодействия магнита и тока.
Индукционный ток — «упрямый»: всегда против перемен. Магнит лезет внутрь — кольцо его выталкивает, магнит уходит — кольцо его удерживает. «Не пущу и не отпущу».