Правило ЛенцаИндукционный ток в проводнике, в зависимости от условий его возникновения, имеет разное направление. Вопрос о направлении индукционного тока в самом общем виде был разрешен Ленцем. Правило Ленца формулируется следующим образом. Индукционный ток, возникающий в замкнутом контуре, всегда имеет такое направление, что созданное им магнитное поле препятствует любым изменениям магнитного потока, вызывающим появление этого тока. Индукционный ток, как и всякий ток, обладает энергией. Следовательно, получая индукционный ток, мы тем самым получаем электрическую энергию; согласно закону сохранения и превращения энергии, последняя может быть получена только за счет эквивалентного количества энергии какого-нибудь другого вида.
Когда мы приближаем, например, к катушке магнит , то возникающий в ней индукционный ток своим магнитным полем отталкивает магнит. Двигая магнит, мы преодолеваем эти силы отталкивания, т. е. совершаем работу, в результате чего механическая энергия превращается в энергию индукционного тока. При выдвигании магнита из катушки совершается работа по преодолению силы притяжения катушки и магнита. Механическая энергия здесь также превращается в энергию индукционного тока. Таким образом, правило Ленца находится в полном соответствии с законом сохранения и превращения энергии. Частным случаем явления электромагнитной индукции, имеющим большое практическое значение, является явление самоиндукции. Это явление состоит в следующем. Если в катушке возникает ток или сила тока изменяется, то одновременно с током возникает магнитное поле, которое тоже изменяется. Изменение же магнитного потока, пронизывающего катушку, вызывает появление в ней электродвижущей силы, которая в данном случае называется ЭДС самоиндукции. В соответствии с правилом Ленца ЭДС самоиндукции препятствует нарастанию силы тока при замыкании цепи и убыванию силы тока при выключении. Когда сила тока в катушке достигает определенного значения, его магнитное поле уже не изменяется и ЭДС самоиндукции в катушке становится равной нулю. |