Электромагнитная индукция в ЕГЭ по физике: теория, задачи и разбор

Электромагнитная индукция в ЕГЭ по физике — это явление, при котором изменяющийся магнитный поток создаёт в контуре ЭДС и ток. Разделу 3.4 кодификатора ФИПИ 2027 отвечают задания 12, 14, 21 и 25, и в каждом сначала нужно понять, меняется ли поток.

Суть простыми словами

Если магнитный поток Φ через контур меняется, в контуре появляется ЭДС индукции. Поток Φ = B·S·cos α измеряют в веберах (Вб); α — угол между вектором B и нормалью к контуру.

Закон Фарадея: ℰ = −ΔΦ/Δt. ЭДС определяет не сам поток, а скорость его изменения. Поток может быть огромным, но если он не меняется, ЭДС равна нулю.

Правило Ленца объясняет знак минус: индукционный ток направлен так, что его поле противодействует изменению потока. Поток растёт — поле тока направлено против внешнего поля; поток убывает — вдоль него.

Поток можно изменить тремя способами: менять B (двигать магнит, менять ток), площадь S (растягивать контур) или угол α (вращать рамку).

Проводник, движущийся в поле, при v ⊥ B и l ⊥ B даёт ℰ = B·l·v.

Самоиндукция — частный случай: ℰ = −L·ΔI/Δt, энергия катушки W = LI²/2.

Где встречается на экзамене

По плану ФИПИ 2027 элементы раздела 3.4 прямо названы в строке №12, а №14, 21 и 25 проверяют весь раздел 3 «Электродинамика», куда входит индукция.

• 12 задание егэ физика — базовый номер на 1 балл; в плане перечислены закон Фарадея, самоиндукция и энергия магнитного поля (элементы 3.4.3, 3.4.6, 3.4.7).
• 14 задание егэ физика — верные утверждения по описанию опыта с магнитом и катушкой, 2 балла.
• 21 задание егэ физика — качественная задача на 3 балла: объяснить, куда пойдёт ток, почему стрелка отклонилась; Влад называет №21 «Электродинамика (электричество или магнетизм)» (16.08.2026).
• 25 задание егэ физика — расчётная задача высокого уровня на 3 балла: рамка в меняющемся поле, проводник на рельсах.

Где ошибаются

1. Путают поток и скорость его изменения. ЭДС даёт ΔΦ/Δt. На графике Φ(t) ЭДС — это наклон, а не высота графика.
2. Читают правило Ленца как «против поля». Индукционный ток противодействует изменению потока, а не самому полю.
3. Путают угол. В формуле потока α отсчитывают от нормали к плоскости рамки. Рамка вдоль линий B: Φ = 0; поперёк: Φ = B·S.
4. Не переводят площадь. Площадь рамки в см² нужно перевести в м² (1 см² = 10⁻⁴ м²), иначе поток ошибается в 10⁴ раз.
5. Теряют число витков. Для катушки из N витков ЭДС в N раз больше, чем для одного витка.

Шпаргалка за 30 секунд

Следующий шаг: посмотри на опыт с магнитом и катушкой в наглядном тренажёре по индукции, затем разбери отдельно магнитный поток и самоиндукцию. Направление индукционного тока по Ленцу можно проверить вместе с преподавателем на пробном занятии по физике.