Магнетизм

Задание №19. Качественная Задача

№2. Задание 19

ID: 00021739

У ученика есть провод длиной $$1$$ м, толстый железный гвоздь и батарейка. Он намотал $$10$$ витков провода на гвоздь и подключил его к батарейке. Гвоздь стал притягивать мелкие железные предметы. Что может сделать ученик, чтобы увеличить силу, с которой эти предметы притягиваются к гвоздю? Ответ поясните.

Источник: ФИПИ

Решение

С чего начинаем

У ученика получился электромагнит: ток в витках создаёт магнитное поле, поля всех витков складываются, а железный гвоздь-сердечник многократно это поле усиливает. Значит, чтобы притяжение стало сильнее, надо усилить магнитное поле катушки, а оно тем больше, чем больше витков и чем больше сила тока.

Что можно сделать

1) Намотать больше витков. Провода у ученика целый метр, а намотано всего $$10$$ витков — можно намотать заметно больше. Поля добавочных витков сложатся, и общее поле усилится.

2) Увеличить силу тока в обмотке. Взять батарейку с бóльшим напряжением или соединить несколько батареек последовательно — при том же сопротивлении цепи ток вырастет, а с ним и магнитное поле.

Ответ

Увеличить число витков (намотать весь провод) или увеличить силу тока в обмотке (батарейка с бóльшим напряжением, несколько батареек последовательно): магнитное поле электромагнита усиливается с ростом числа витков и силы тока.

Видеоразбор

Другие задания по теме «Магнетизм» (8)