Тепловые Явления — Задание 12 ОГЭ по физике №00003833

Дано:

переменный ток в катушке 1 (по графику: $I = 3$ А при $0 \le t \le 20$ с, линейно спадает от 3 А до 0 при $20 \le t \le 40$ с, резко нарастает при $50 \le t \le 60$ с); катушка 2 замкнута на гальванометр.

Найти:

два верных утверждения. ⠀

Решение:

Утверждение 1. Заряд равен площади под графиком $I(t)$: $$q_1 = I \cdot \Delta t = 3 \cdot 10 = 30 \text{ Кл} \neq 60 \text{ Кл}.$$ Утверждение 1 неверно. Утверждение 2. В интервале $20\text{–}40$ с ток в катушке 1 меняется, значит, меняется магнитный поток через катушку 2. По закону электромагнитной индукции: $$\mathcal{E}_{\text{инд}} = -\frac{\Delta \Phi}{\Delta t} \neq 0,$$ поэтому в катушке 2 возникает индукционный ток. Утверждение 2 верно. Утверждение 3. В интервале $40\text{–}50$ с ток в катушке 1 постоянен (ненулевой), поэтому магнитное поле существует. Утверждение 3 неверно. Утверждение 4. Индукционный ток тем больше, чем быстрее меняется поток: $$|\mathcal{E}_{\text{инд}}| \propto \left|\frac{dI_1}{dt}\right|.$$ В интервале $50\text{–}60$ с ток в катушке 1 меняется наиболее резко $\Rightarrow$ индукционный ток в катушке 2 максимален. Утверждение 4 верно. Утверждение 5. В интервале $0\text{–}20$ с ток в катушке 1 постоянен $\Rightarrow$ магнитный поток через катушку 2 не меняется $\Rightarrow$ $\mathcal{E}_{\text{инд}} = 0$ $\Rightarrow$ ток в катушке 2 равен нулю $\Rightarrow$ заряд равен нулю. Утверждение 5 неверно. Верные утверждения: 2 и 4.