ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 2
Тема. Спостереження явища електромагнітної індукції.
Мета: дослідити умови виникнення індукційного струму в замкненій котушці; з'ясувати чинники, від яких залежать сила та напрямок індукційного струму.
Обладнання: інтерактивна симуляція PhET (штабовий магніт, дві дротяні котушки-мотки із різною кількістю витків, електровимірювальний прилад).
Хід роботи
Підготовка до експерименту
1. Перед виконанням роботи дайте відповіді на такі запитання:
1) як залежить сила індукційного струму від швидкості зміни магнітного поля;
2) від чого залежить напрямок індукційного струму.
2. На рисунках зображено штабовий магніт, котушку-моток (далі – котушка), приєднану до міліамперметра, та зазначено напрямок швидкості руху магніту. Для кожного випадку:
1) укажіть магнітні полюси котушки;
2) визначте та покажіть напрямок індукційного струму в котушці.
3. Перейдіть за посиланням або QR-кодом та налаштуйте параметри як показано на рисунку:
https://phet.colorado.edu/sims/html/faradays-law/latest/faradays-law_uk.html
Експеримент
Експеримент 1. З'ясування умов виникнення індукційного струму в замкненому провіднику та чинників, від яких залежить напрямок індукційного струму.
Послідовно виконайте досліди, зазначені в табл. 1.
Таблиця 1
№
Дії з магнітом і котушкою
Як поводиться стрілка електровимірювального приладу (відхиляється ліворуч, праворуч, не відхиляється)
1
Уводимо магніт у котушку північним полюсом
2
Залишаємо магніт нерухомим
3
Виводимо магніт із котушки
4
Натискаємо кнопку та вводимо магніт у котушку південним полюсом
5
Залишаємо магніт нерухомим
6
Виводимо магніт із котушки
7
Уводимо магніт у котушку будь-яким полюсом та всередині котушки рухаємо магніт верх та вниз
Аналіз результатів експерименту 1
Проаналізуйте табл. 1 і сформулюйте висновок, у якому зазначте:
1) за яких умов у замкненій котушці виникає індукційний струм;
2) як змінюється напрямок індукційного струму в разі зміни напрямку руху магніту;
3) як змінюється напрямок індукційного струму в разі зміни полюса магніту, який наближають або віддаляють від котушки.