Pekerjaan laboratorium nomor 4 mempelajari fenomena tersebut. Mempelajari fenomena induksi elektromagnetik

  • " onclick="window.open(this.href,"win2","status=no,toolbar=no,scrollbars=yes,titlebar=no,menubar=no,resizable=yes,width=640,height=480,direktori =tidak,lokasi=tidak"); return false;" > Cetak
  • Surel

Lab #9

Mempelajari fenomena induksi elektromagnetik

Objektif: untuk mempelajari kondisi terjadinya arus induksi, EMF induksi.

Peralatan: kumparan, dua magnet batang, miliammeter.

Teori

Hubungan timbal balik antara medan listrik dan magnet didirikan oleh fisikawan Inggris yang luar biasa M. Faraday pada tahun 1831. Ia menemukan fenomena tersebut induksi elektromagnetik.

Banyak percobaan oleh Faraday menunjukkan bahwa dengan bantuan medan magnet dimungkinkan untuk mendapatkan arus listrik dalam konduktor.

Fenomena induksi elektromagnetikterdiri dari terjadinya arus listrik dalam rangkaian tertutup ketika fluks magnet yang menembus rangkaian berubah.

Arus yang terjadi selama fenomena induksi elektromagnetik disebut induksi.

Pada rangkaian listrik (Gambar 1), arus induksi terjadi jika ada pergerakan magnet relatif terhadap kumparan, atau sebaliknya. Arah arus induksi tergantung pada arah pergerakan magnet dan lokasi kutubnya. Tidak ada arus induksi jika tidak ada gerakan relatif dari kumparan dan magnet.

Gambar 1.

Tegasnya, ketika rangkaian bergerak dalam medan magnet, bukan arus tertentu yang dihasilkan, tetapi e tertentu. d.s.

Gambar 2.

Faraday secara eksperimental menemukan bahwa ketika fluks magnet berubah dalam rangkaian penghantar, EMF induksi E ind muncul, sama dengan laju perubahan fluks magnet melalui permukaan yang dibatasi oleh rangkaian, diambil dengan tanda minus:

Rumus ini menyatakan Hukum Faraday:e. d.s. induksi sama dengan laju perubahan fluks magnet melalui permukaan yang dibatasi oleh kontur.

Tanda minus dalam rumus mencerminkan Aturan Lenz.

Pada tahun 1833, Lenz secara eksperimental membuktikan pernyataan yang disebut Aturan Lenz: Arus induksi yang tereksitasi pada rangkaian tertutup apabila perubahan fluks magnet selalu searah sehingga medan magnet yang ditimbulkannya mencegah perubahan fluks magnet yang menyebabkan terjadinya arus induksi.

Dengan meningkatnya fluks magnet>0, dan ind< 0, т.е. э. д. с. индукции вызывает ток такого направления, при котором его маг­нитное поле уменьшает магнитный поток через контур.

Dengan penurunan fluks magnet F<0, а ε инд >0, yaitu medan magnet arus induktif meningkatkan fluks magnet yang menurun melalui rangkaian.

Aturan Lenz memiliki kedalaman arti fisikitu mengungkapkan hukum kekekalan energi: jika medan magnet yang melalui rangkaian bertambah, maka arus dalam rangkaian diarahkan sehingga medan magnetnya berlawanan arah dengan medan magnet luar, dan jika medan magnet luar yang melalui rangkaian berkurang, maka arus diarahkan sedemikian rupa sehingga magnetnya medan magnet mendukung penurunan medan magnet ini.

GGL induksi tergantung pada berbagai alasan. Jika magnet yang kuat didorong ke dalam kumparan sekali, dan magnet yang lemah di lain waktu, maka pembacaan perangkat dalam kasus pertama akan lebih tinggi. Mereka juga akan lebih tinggi ketika magnet bergerak cepat. Dalam setiap percobaan yang dilakukan dalam pekerjaan ini, arah arus induksi ditentukan oleh aturan Lenz. Tata cara penentuan arah arus induksi ditunjukkan pada Gambar 2.

Pada gambar, garis-garis gaya medan magnet magnet permanen dan garis-garis medan magnet arus induksi ditunjukkan dengan warna biru. Garis-garis medan magnet selalu diarahkan dari N ke S - dari kutub utara ke kutub selatan magnet.

Menurut aturan Lenz, arus listrik induktif dalam konduktor, yang terjadi ketika fluks magnet berubah, diarahkan sedemikian rupa sehingga medan magnetnya melawan perubahan fluks magnet. Oleh karena itu, pada kumparan, arah garis medan magnet berlawanan dengan garis gaya magnet permanen, karena magnet bergerak menuju kumparan. Kami menemukan arah arus sesuai dengan aturan gimlet: jika gimlet (dengan ulir kanan) disekrup sehingga gerakan translasinya bertepatan dengan arah garis induksi pada kumparan, maka arah rotasi pegangan gimlet bertepatan dengan arah arus induksi.

Oleh karena itu, arus yang melalui miliammeter mengalir dari kiri ke kanan, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1 oleh panah merah. Dalam kasus ketika magnet bergerak menjauh dari kumparan, garis-garis medan magnet arus induktif akan bertepatan dengan arah garis-garis gaya magnet permanen, dan arus akan mengalir dari kanan ke kiri.

Kemajuan.

Siapkan tabel untuk laporan dan isilah saat eksperimen dilakukan.

Tindakan dengan magnet dan kumparan

Indikasi

mili-amperemeter,

Arah defleksi jarum milliamp meter

(kanan, kiri, atau tanpa busur)

Arah arus induksi

(menurut aturan Lenz)

Masukkan magnet dengan cepat ke dalam koil dengan kutub utara

Biarkan magnet di koil diam

setelah pengalaman 1

Tarik magnet keluar dari kumparan dengan cepat

Pindahkan kumparan dengan cepat ke kutub utara magnet

Biarkan kumparan tidak bergerak setelah percobaan 4

Tarik cepat kumparan menjauh dari kutub utara magnet

Masukkan magnet kutub utara secara perlahan ke dalam kumparan

pertanyaan tes

1.Apa yang dimaksud dengan kapasitas listrik?

2. Tentukan konsep berikut: arus bolak-balik, amplitudo, frekuensi, frekuensi siklik, periode, fase osilasi

Lab 11

Mempelajari fenomena induksi elektromagnetik

Objektif: mempelajari fenomena induksi elektromagnetik .

Peralatan: milimeter; kumparan-kumparan; magnet melengkung; sumber kekuatan; koil dengan inti besi dari elektromagnet yang dapat dilipat; reostat; kunci; menghubungkan kabel; model generator arus listrik (satu).

Kemajuan

1. Hubungkan kumparan-kumparan ke klem miliammeter.

2. Mengamati pembacaan miliammeter, dekatkan salah satu kutub magnet ke kumparan, kemudian hentikan magnet selama beberapa detik, lalu dekatkan kembali ke kumparan, geser ke dalamnya (Gbr.). Tuliskan apakah arus induksi terjadi pada kumparan selama pergerakan magnet relatif terhadap kumparan; selama perhentiannya.

3. Tuliskan apakah fluks magnet , yang menembus kumparan, berubah selama pergerakan magnet; selama perhentiannya.

4. Berdasarkan jawaban Anda atas pertanyaan sebelumnya, buatlah dan tuliskan kesimpulan dalam kondisi apa arus induksi terjadi pada kumparan.

5. Mengapa fluks magnet yang menembus kumparan ini berubah ketika magnet mendekati kumparan? (Untuk menjawab pertanyaan ini, ingat, pertama, pada besaran apa fluks magnet bergantung dan, kedua, adalah modulus vektor induksi B dari medan magnet magnet permanen di dekat magnet ini dan menjauhinya.)

6. Arah arus dalam kumparan dapat dinilai dari arah penyimpangan jarum miliammeter dari pembagian nol.
Periksa apakah arah arus induksi pada kumparan akan sama atau berbeda ketika kutub magnet yang sama mendekat dan menjauhinya.

7. Dekatkan kutub magnet ke kumparan dengan kecepatan sedemikian rupa sehingga jarum miliammeter menyimpang tidak lebih dari setengah nilai batas skalanya.

Ulangi percobaan yang sama, tetapi pada kecepatan magnet yang lebih tinggi daripada kasus pertama.

Dengan kecepatan gerak magnet yang lebih besar atau lebih kecil relatif terhadap kumparan, apakah fluks magnet yang menembus kumparan ini berubah lebih cepat?

Dengan perubahan fluks magnet yang cepat atau lambat melalui kumparan, apakah arus yang lebih besar muncul di dalamnya?

Berdasarkan jawaban Anda pada pertanyaan terakhir, buat dan tuliskan kesimpulan tentang bagaimana modulus kuat arus induksi yang terjadi pada kumparan bergantung pada laju perubahan fluks magnet yang menembus kumparan tersebut.

8. Rakit instalasi untuk percobaan sesuai dengan gambar.

9. Periksa apakah terdapat arus induksi pada kumparan 1 pada kasus berikut:

sebuah. saat menutup dan membuka sirkuit, yang meliputi koil 2;

b. saat mengalir melalui kumparan 2 arus searah;

c. dengan kenaikan dan penurunan kekuatan arus yang mengalir melalui kumparan 2, dengan menggerakkan penggeser rheostat ke sisi yang sesuai.

10. Dalam kasus mana yang tercantum dalam paragraf 9 fluks magnet yang menembus koil berubah? Kenapa dia berubah?

11. Amati terjadinya arus listrik pada model generator (Gbr.). Jelaskan mengapa arus induksi terjadi pada bingkai yang berputar dalam medan magnet.

pertanyaan tes

1. Merumuskan hukum induksi elektromagnetik.

2. Oleh siapa dan kapan hukum induksi elektromagnetik dirumuskan?

Lab 12

Mengukur induktansi kumparan

Objektif: Studi tentang hukum dasar rangkaian listrik arus bolak-balik dan pemahaman tentang cara paling sederhana untuk mengukur induktansi dan kapasitansi.

Teori singkat

Di bawah pengaruh gaya gerak listrik variabel (EMF) dalam rangkaian listrik, arus bolak-balik muncul di dalamnya.

Arus bolak-balik adalah arus yang berubah arah dan besarnya. Dalam makalah ini, hanya arus bolak-balik seperti itu yang dipertimbangkan, yang nilainya berubah secara berkala menurut hukum sinusoidal.

Pertimbangan arus sinusoidal adalah karena semua pembangkit listrik besar menghasilkan arus bolak-balik yang sangat dekat dengan arus sinusoidal.

Arus bolak-balik dalam logam adalah pergerakan elektron bebas dalam satu arah atau berlawanan arah. Dengan arus sinusoidal, sifat gerakan ini bertepatan dengan osilasi harmonik. Jadi, arus bolak-balik sinusoidal memiliki periode T- waktu satu osilasi lengkap dan frekuensi v jumlah osilasi lengkap per satuan waktu. Ada hubungan antara jumlah ini

Sirkuit AC, tidak seperti sirkuit DC, memungkinkan dimasukkannya kapasitor.

https://pandia.ru/text/80/343/images/image073.gif" alt="(!LANG:http://web-local.rudn.ru/web-local/uem/ido/8/Image443 .gif" width="89" height="24">,!}

ditelepon resistensi penuh atau impedansi rantai. Oleh karena itu, ekspresi (8) disebut hukum Ohm untuk arus bolak-balik.

Dalam pekerjaan ini, resistansi aktif R kumparan ditentukan menggunakan hukum Ohm untuk bagian dari rangkaian DC.

Mari kita pertimbangkan dua kasus khusus.

1. Tidak ada kapasitor di sirkuit. Ini berarti bahwa kapasitor dimatikan dan sebagai gantinya sirkuit ditutup oleh konduktor, penurunan potensial yang praktis nol, yaitu nilai kamu dalam persamaan (2) adalah nol..gif" alt="(!LANG:http://web-local.rudn.ru/web-local/uem/ido/8/Image474.gif" width="54" height="18">.!}

2. Tidak ada koil di sirkuit: Akibatnya .

Untuk dari rumus (6), (7), dan (14), masing-masing, kami memiliki

Rencana belajar

Topik pelajaran: Pekerjaan laboratorium: "Mempelajari fenomena induksi elektromagnetik"

Jenis pekerjaan - campuran.

Jenis pelajaran digabungkan.

Tujuan pembelajaran pelajaran: mempelajari fenomena induksi elektromagnetik

Tujuan pelajaran:

Pendidikan:mempelajari fenomena induksi elektromagnetik

Mengembangkan. Untuk mengembangkan kemampuan mengamati, membentuk gagasan tentang proses pengetahuan ilmiah.

Pendidikan. Kembangkan minat kognitif pada subjek, kembangkan kemampuan mendengarkan dan didengar.

Hasil pendidikan yang direncanakan: berkontribusi untuk memperkuat orientasi praktis dalam pengajaran fisika, pembentukan keterampilan untuk menerapkan pengetahuan yang diperoleh dalam berbagai situasi.

Kepribadian: dengan berkontribusi pada persepsi emosional objek fisik, kemampuan mendengarkan, mengekspresikan pikiran mereka dengan jelas dan akurat, mengembangkan inisiatif dan aktivitas dalam memecahkan masalah fisik, membentuk kemampuan untuk bekerja dalam kelompok.

Metasubjek: pmengembangkan kemampuan memahami dan menggunakan alat bantu visual (gambar, model, diagram). Pengembangan pemahaman tentang esensi resep algoritmik dan kemampuan untuk bertindak sesuai dengan algoritme yang diusulkan.

topik: tentang mengetahui bahasa fisik, kemampuan mengenali hubungan paralel dan serial, kemampuan bernavigasi dalam suatu rangkaian listrik, merakit rangkaian. Kemampuan untuk menggeneralisasi dan menarik kesimpulan.

Kemajuan pelajaran:

1. Organisasi awal pelajaran (menandai ketidakhadiran, memeriksa kesiapan siswa untuk pelajaran, menjawab pertanyaan siswa tentang pekerjaan rumah) - 2-5 menit.

Guru memberi tahu siswa topik pelajaran, merumuskan tujuan pelajaran dan memperkenalkan siswa pada rencana pelajaran. Siswa menuliskan topik pelajaran di buku catatan mereka. Guru menciptakan kondisi untuk motivasi kegiatan belajar.

Menguasai materi baru:

Teori. Fenomena induksi elektromagnetikTerdiri dari terjadinya arus listrik dalam rangkaian penghantar, yang diam dalam medan magnet bolak-balik, atau bergerak dalam medan magnet konstan sedemikian rupa sehingga jumlah garis induksi magnetik yang menembus rangkaian berubah.

Medan magnet pada setiap titik dalam ruang dicirikan oleh vektor induksi magnet B. Biarkan konduktor tertutup (sirkuit) ditempatkan dalam medan magnet seragam (lihat Gambar 1).

Gambar 1.

Normal terhadap bidang konduktor membentuk sudutdengan arah vektor induksi magnetik.

fluks magnetmelalui permukaan dengan luas S disebut nilai yang sama dengan produk modulus vektor induksi magnetik B dan luas S dan kosinus sudutantar vektor dan .

=В S cos (1)

Arah arus induktif yang terjadi pada rangkaian tertutup ketika fluks magnet yang melaluinya berubah ditentukan oleh: Aturan Lenz: arus induktif yang timbul dalam rangkaian tertutup melawan medan magnetnya dengan perubahan fluks magnet yang menyebabkannya.

Terapkan aturan Lenz sebagai berikut:

1. Atur arah garis induksi magnet B dari medan magnet luar.

2. Cari tahu apakah fluks induksi magnet medan ini meningkat melalui permukaan yang dibatasi oleh kontur ( F 0), atau menurun ( F 0).

3. Atur arah garis induksi magnet B "medan magnet"

arus induktif Imenggunakan aturan gimlet.

Ketika fluks magnet berubah melalui permukaan yang dibatasi oleh kontur, gaya eksternal muncul pada yang terakhir, tindakan yang ditandai oleh EMF, yang disebut EMF dari induksi.

Menurut hukum induksi elektromagnetik, EMF induksi dalam loop tertutup sama dengan nilai absolut dengan laju perubahan fluks magnet melalui permukaan yang dibatasi oleh loop:

Perangkat dan peralatan:galvanometer, catu daya, kumparan inti, magnet melengkung, kunci, kabel penghubung, rheostat.

Perintah kerja:

1. Mendapatkan arus induksi Untuk ini, Anda perlu:

1.1. Menggunakan Gambar 1.1., merakit sirkuit yang terdiri dari 2 kumparan, salah satunya terhubung ke sumber DC melalui rheostat dan kunci, dan yang kedua, terletak di atas yang pertama, terhubung ke galvanometer sensitif. (lihat gambar 1.1.)

Gambar 1.1.

1.2. Tutup dan buka sirkuit.

1.3. Pastikan arus induksi terjadi pada salah satu kumparan pada saat penutupan rangkaian listrik kumparan yang relatif stasioner terhadap kumparan pertama, sambil mengamati arah deviasi jarum galvanometer.

1.4. Menggerakkan kumparan yang terhubung ke galvanometer relatif terhadap kumparan yang terhubung ke sumber arus searah.

1.5. Pastikan galvanometer mendeteksi terjadinya arus listrik pada kumparan kedua dengan gerakan apa pun, sedangkan arah panah galvanometer akan berubah.

1.6. Lakukan percobaan dengan kumparan yang terhubung ke galvanometer (lihat Gambar 1.2.)

Gambar 1.2.

1.7. Pastikan arus induksi terjadi ketika magnet permanen bergerak relatif terhadap kumparan.

1.8. Buatlah kesimpulan tentang penyebab arus induksi pada percobaan yang dilakukan.

2. Memeriksa pemenuhan aturan Lenz.

2.1. Ulangi percobaan dari paragraf 1.6 (Gbr. 1.2.)

2.2. Untuk masing-masing dari 4 kasus percobaan ini, gambarlah diagram (4 diagram).

Gambar 2.3.

2.3. Periksa pemenuhan aturan Lenz di setiap kasus dan isi Tabel 2.1 sesuai dengan data ini.

Tabel 2.1.

N pengalaman

Metode untuk mendapatkan arus induksi

Menambahkan Kutub Utara Magnet ke Kumparan

meningkat

Melepaskan kutub utara magnet dari kumparan

menurun

Penyisipan kutub selatan magnet ke dalam kumparan

meningkat

Melepaskan Kutub Selatan Magnet dari Coil

menurun

3. Buat kesimpulan tentang pekerjaan laboratorium yang dilakukan.

4. Jawab pertanyaan keamanan.

pertanyaan tes:

1. Bagaimana seharusnya rangkaian tertutup bergerak dalam medan magnet yang seragam, translasi atau rotasi, sehingga arus induktif muncul di dalamnya?

2. Jelaskan mengapa arus induktif dalam rangkaian memiliki arah sedemikian rupa sehingga medan magnetnya mencegah perubahan fluks magnet penyebabnya?

3. Mengapa ada tanda "-" dalam hukum induksi elektromagnetik?

4. Sebuah batang baja magnet jatuh melalui cincin magnet sepanjang sumbunya, sumbu yang tegak lurus terhadap bidang cincin. Bagaimana arus pada cincin akan berubah?

Masuk ke pekerjaan laboratorium 11

1. Apa nama karakteristik daya medan magnet? Arti grafisnya.

2. Bagaimana modulus vektor induksi magnetik ditentukan?

3. Berikan definisi satuan pengukuran induksi medan magnet.

4. Bagaimana arah vektor induksi magnet ditentukan?

5. Merumuskan aturan gimlet.

6. Tuliskan rumus untuk menghitung fluks magnet. Apa arti grafisnya?

7. Tentukan satuan ukuran untuk fluks magnet.

8. Apa fenomena induksi elektromagnetik?

9. Apa alasan pemisahan muatan dalam konduktor yang bergerak dalam medan magnet?

10. Apa alasan pemisahan muatan dalam konduktor stasioner dalam medan magnet bolak-balik?

11. Merumuskan hukum induksi elektromagnetik. Tuliskan rumusnya.

12. Merumuskan aturan Lenz.

13. Jelaskan aturan Lenz berdasarkan hukum kekekalan energi.

Objektif: studi eksperimental fenomena verifikasi induksi magnetik aturan Lenz.
Bagian teoretis: Fenomena induksi elektromagnetik terdiri dari terjadinya arus listrik dalam rangkaian penghantar, yang diam dalam medan magnet yang berubah waktu, atau bergerak dalam medan magnet konstan sedemikian rupa sehingga jumlah garis induksi magnetik yang menembus perubahan sirkuit. Dalam kasus kami, akan lebih masuk akal untuk mengubah medan magnet pada waktunya, karena medan magnet itu diciptakan oleh magnet yang bergerak (bebas). Menurut aturan Lenz, arus induktif yang terjadi dalam rangkaian tertutup melawan medan magnetnya dengan perubahan fluks magnet yang menyebabkannya. Dalam hal ini, kita dapat mengamatinya dengan penyimpangan jarum miliammeter.
Peralatan: Miliammeter, catu daya, kumparan dengan inti, magnet arkuata, sakelar tombol tekan, kabel penghubung, jarum magnet (kompas), rheostat.

Perintah kerja

I. Mengetahui kondisi terjadinya arus induksi.

1. Hubungkan kumparan-kumparan ke klem miliammeter.
2. Mengamati pembacaan miliammeter, perhatikan apakah terjadi arus induksi jika:

* masukkan magnet ke dalam kumparan tetap,
* lepaskan magnet dari kumparan tetap,
* letakkan magnet di dalam kumparan, biarkan tidak bergerak.

3. Cari tahu bagaimana fluks magnet , yang menembus kumparan, berubah dalam setiap kasus. Buat kesimpulan tentang kondisi di mana arus induktif muncul di koil.
II. Mempelajari arah arus induksi.

1. Arah arus dalam kumparan dapat dinilai dari arah penyimpangan jarum miliammeter dari pembagian nol.
Periksa apakah arah arus induksi akan sama jika:
* masukkan ke dalam kumparan dan lepaskan magnet dengan kutub utara;
* masukkan magnet ke dalam kumparan magnet dengan kutub utara dan kutub selatan.
2. Cari tahu apa yang berubah dalam setiap kasus. Buatlah kesimpulan tentang apa yang menentukan arah arus induksi. AKU AKU AKU. Studi tentang besarnya arus induksi.

1. Gerakkan magnet lebih dekat ke kumparan tetap secara perlahan dan dengan kecepatan lebih besar, perhatikan berapa banyak pembagian (N 1 , N 2 ) panah miliammeter menyimpang.

2. Dekatkan magnet ke kumparan dengan kutub utara. Perhatikan berapa banyak pembagian N 1 jarum miliammeter menyimpang.

Pasang kutub utara magnet batang ke kutub utara magnet arkuata. Tentukan berapa banyak pembagian N 2, panah miliammeter menyimpang ketika dua magnet mendekat secara bersamaan.

3. Cari tahu bagaimana fluks magnet berubah dalam setiap kasus. Buatlah kesimpulan tentang besarnya arus induksi yang bergantung.

Jawablah pertanyaan:

1. Pertama dengan cepat, lalu perlahan-lahan dorong magnet ke dalam gulungan kawat tembaga. Apakah muatan listrik yang sama ditransfer melalui bagian kawat kumparan?
2. Apakah akan ada arus induksi pada cincin karet ketika magnet dimasukkan ke dalamnya?

Dalam pelajaran ini, kita akan melakukan pekerjaan laboratorium No. 4 "Mempelajari fenomena induksi elektromagnetik." Tujuan dari pelajaran ini adalah untuk mempelajari fenomena induksi elektromagnetik. Dengan menggunakan peralatan yang diperlukan, kami akan melakukan pekerjaan laboratorium, yang pada akhirnya kami akan belajar cara mempelajari dan menentukan fenomena ini dengan benar.

Tujuannya adalah untuk belajar fenomena induksi elektromagnetik.

Peralatan:

1. Milimeter.

2. Magnet.

3. Kumparan-kumparan.

4. Sumber saat ini.

5. Reostat.

6. Kunci.

7. Kumparan dari elektromagnet.

8. Menghubungkan kabel.

Beras. 1. Peralatan eksperimental

Mari kita mulai lab dengan mengumpulkan setup. Untuk merakit rangkaian yang akan kita gunakan di lab, kita akan menempelkan sebuah kumparan pada sebuah miliammeter dan menggunakan magnet yang akan kita gerakkan mendekat atau menjauh dari kumparan tersebut. Pada saat yang sama, kita harus mengingat apa yang akan terjadi ketika arus induksi muncul.

Beras. 2. Percobaan 1

Pikirkan tentang bagaimana menjelaskan fenomena yang kita amati. Bagaimana fluks magnet mempengaruhi apa yang kita lihat, khususnya asal usul arus listrik. Untuk melakukan ini, lihat gambar tambahan.

Beras. 3. Garis medan magnet dari magnet batang permanen

Perlu diketahui bahwa garis induksi magnet keluar dari kutub utara, masuk ke kutub selatan. Pada saat yang sama, jumlah garis-garis ini, kerapatannya berbeda di berbagai bagian magnet. Perhatikan bahwa arah medan magnet juga berubah dari titik ke titik. Oleh karena itu, kita dapat mengatakan bahwa perubahan fluks magnet mengarah pada fakta bahwa arus listrik muncul dalam konduktor tertutup, tetapi hanya ketika magnet bergerak, oleh karena itu, fluks magnet yang menembus area yang dibatasi oleh belitan kumparan ini berubah.

Tahap selanjutnya dari studi kami tentang induksi elektromagnetik terhubung dengan definisi arah arus induksi. Kita dapat menilai arah arus induksi dengan arah di mana panah miliammeter menyimpang. Mari kita gunakan magnet arkuata dan kita akan melihat bahwa ketika magnet mendekat, panah akan menyimpang ke satu arah. Jika sekarang magnet digerakkan ke arah lain, panah akan menyimpang ke arah lain. Sebagai hasil dari percobaan, kita dapat mengatakan bahwa arah arus induksi juga tergantung pada arah pergerakan magnet. Kami juga mencatat bahwa arah arus induksi juga tergantung pada kutub magnet.

Harap dicatat bahwa besarnya arus induksi tergantung pada kecepatan pergerakan magnet, dan pada saat yang sama pada laju perubahan fluks magnet.

Bagian kedua dari pekerjaan laboratorium kami akan dihubungkan dengan percobaan lain. Mari kita lihat skema percobaan ini dan diskusikan apa yang akan kita lakukan sekarang.

Beras. 4. Percobaan 2

Pada rangkaian kedua, pada prinsipnya tidak ada yang berubah mengenai pengukuran arus induktif. Miliammeter yang sama melekat pada koil. Semuanya tetap seperti pada kasus pertama. Tetapi sekarang kita akan mendapatkan perubahan fluks magnet bukan karena pergerakan magnet permanen, tetapi karena perubahan kekuatan arus pada kumparan kedua.

Pada bagian pertama, kami akan menyelidiki keberadaan arus induksi saat menutup dan membuka sirkuit. Jadi, bagian pertama dari percobaan: kami menutup kuncinya. Perhatikan, arus meningkat di sirkuit, panah menyimpang ke satu sisi, tetapi perhatikan, sekarang kuncinya ditutup, dan miliammeter tidak menunjukkan arus listrik. Faktanya adalah tidak ada perubahan dalam fluks magnet, kita sudah membicarakannya. Jika kunci sekarang dibuka, miliammeter akan menunjukkan bahwa arah arus telah berubah.

Pada percobaan kedua, kita akan melihat bagaimana arus induksi ketika arus listrik pada rangkaian kedua berubah.

Bagian percobaan selanjutnya adalah mengikuti bagaimana arus induksi akan berubah jika arus dalam rangkaian diubah karena rheostat. Anda tahu bahwa jika kita mengubah hambatan listrik dalam suatu rangkaian, maka, mengikuti hukum Ohm, arus listrik kita juga akan berubah. Saat arus listrik berubah, medan magnet akan berubah. Pada saat memindahkan kontak geser rheostat, medan magnet berubah, yang mengarah pada munculnya arus induksi.

Untuk menyimpulkan lab, kita harus melihat bagaimana arus listrik induktif dibuat dalam generator arus listrik.

Beras. 5. Generator arus listrik

Bagian utamanya adalah magnet, dan di dalam magnet tersebut terdapat kumparan dengan jumlah lilitan luka tertentu. Jika sekarang kita memutar roda generator ini, arus listrik induksi akan diinduksi dalam belitan koil. Dari percobaan dapat dilihat bahwa peningkatan jumlah putaran mengarah pada fakta bahwa bola lampu mulai menyala lebih terang.

Daftar literatur tambahan:

Aksenovich L. A. Fisika di sekolah menengah: Teori. Tugas. Tes: Prok. tunjangan bagi lembaga penyelenggara umum. lingkungan, pendidikan / L.A. Aksenovich, N.N. Rakina, K.S. Farino; Ed. K.S. Farino. - Mn.: Adukatsy i vykhavanne, 2004. - C. 347-348. Myakishev G.Ya. Fisika: Elektrodinamika. kelas 10-11. Buku teks untuk studi mendalam fisika / G.Ya. Myakishev, A.3. Sinyakov, V.A. Slobodskov. - M.: Bustard, 2005. - 476 hal. Purysheva N.S. Fisika. Kelas 9 Buku pelajaran. / Purysheva N.S., Vazheevskaya N.E., Charugin V.M. edisi ke-2, stereotip. - M.: Bustard, 2007.