Э/м Индукция

Задание №21. Качественная Задача

№2. Задание 21

ID: 00010607

Мягкая пружина из нескольких крупных витков провода подвешена к потолку. Верхний конец пружины подключается к источнику тока через ключ К, а нижний — с помощью достаточно длинного мягкого провода (см. рис.). Как изменится длина пружины через достаточно большое время после замыкания ключа К? Ответ поясните, указав, какие физические явления и закономерности вы использовали для объяснения. Тепловыми эффектами пренебречь.

Рисунок к заданию 21 ЕГЭ по физике — Э/м Индукция

Источник: ФИПИ

Решение

До замыкания ключа пружина находится в состоянии равновесия, в котором упругие силы, действующие на каждый виток пружины со стороны соседних витков, уравновешивают силу тяжести, действующую на виток. При замыкании ключа К по цепи пойдёт ток. В соседних витках пружины токи потекут сонаправленно. Проводники с сонаправленными токами притягиваются друг к другу. В результате будет достигнуто новое состояние равновесия (пружина станет короче), в котором упругие силы, действующие на каждый виток пружины со стороны соседних витков, будут уравновешивать силу тяжести и силу Ампера, действующие на виток.

Ответ

пружина сожмется, её длина уменьшится

Видеоразбор

Другие задания по теме «Э/м Индукция» (8)