Круглый проводной виток свободно подвешен на проводах и в нем течет электрический ток, как показано на рисунке. Какой будет реакция витка, если приблизить к нему магнит с южным полюсом, направленным от вас к рисунку?
Исчерпывающий ответ:
Когда круглый проводной виток с течущим током подходит к магниту с южным полюсом, возникают силы взаимодействия между током и магнитом. Это явление называется электромагнитной индукцией или электромагнитным взаимодействием. В данном случае, при приближении магнита с южным полюсом к витку, внутри витка создается электромагнитное поле, направленное так, чтобы противодействовать изменению магнитного потока.
Согласно закону электромагнитной индукции Фарадея, изменение магнитного потока внутри витка вызывает появление электродвижущей силы (ЭДС) в витке. В данном случае, так как магнитный поток внутри витка изменяется из-за приближения магнита с южным полюсом, в витке будет появляться ЭДС, создающая электрический ток. Этот ток будет протекать в витке и создавать своё собственное магнитное поле, направленное так, чтобы противодействовать движению магнита.
Итак, в результате этого взаимодействия магнит будет испытывать силу, направленную в сторону, противоположную его движению. То есть, магнит будет отталкиваться от проводного витка, приближаясь к нему с южным полюсом.
Это явление иллюстрирует закон Ленца, который описывает направление индуцированных токов и их воздействие на изменение магнитного поля.
Когда проводник с током подходит к магниту с южным полюсом, возникают силы взаимодействия между ними из-за явления, называемого электромагнитной индукцией.