Э/м Индукция — Задание 15 ЕГЭ по физике №00003152

Дано:

магнит вводят и выводят из алюминиевого кольца; при введении скорость может изменяться

Найти:

как изменяются: магнитный поток при введении, при выведении, ток при увеличении скорости

Решение:

Магнитный поток: $\Phi = B \cdot S \cdot \cos\alpha$. Площадь $S$ и угол $\alpha$ не меняются. А) Введение магнита: чем ближе магнит к кольцу, тем сильнее магнитное поле $B$, тем больше магнитный поток $\Phi$. Магнитный поток увеличивается → 1. Б) Выведение магнита: магнит удаляется, $B$ уменьшается, магнитный поток уменьшается → 2. В) Увеличение скорости: при большей скорости магнит преодолевает то же расстояние за меньшее время $\Delta t$. Изменение потока $\Delta\Phi$ за то же расстояние не меняется, но время $\Delta t$ уменьшается: $$\mathcal{E}_{\text{инд}} = -\frac{\Delta\Phi}{\Delta t}$$ ЭДС индукции растёт, а так как сопротивление кольца постоянно: $$I = \frac{\mathcal{E}_{\text{инд}}}{R}$$ Индукционный ток увеличивается → 1. $$\text{А} \to 1, \quad \text{Б} \to 2, \quad \text{В} \to 1$$