Номер 3, страница 209 - гдз по физике 10 класс учебник Громыко, Зенькович

3. От чего зависит ЭДС самоиндукции?

Решение

ЭДС самоиндукции возникает в проводящем контуре при изменении силы протекающего через него тока. Это явление описывается законом электромагнитной индукции. Величина ЭДС самоиндукции ($\mathcal{E}_{si}$) определяется фундаментальной формулой:

$\mathcal{E}_{si} = -L \frac{dI}{dt}$

В этой формуле:
• $\mathcal{E}_{si}$ — ЭДС самоиндукции, измеряется в Вольтах (В).
• $L$ — индуктивность контура, измеряется в Генри (Гн).
• $\frac{dI}{dt}$ — скорость изменения силы тока в контуре, измеряется в Амперах в секунду (А/с).
• Знак «минус» соответствует правилу Ленца, которое гласит, что индукционный ток всегда имеет такое направление, что он ослабляет действие причины, возбуждающей этот ток.

Анализируя данную формулу, можно сделать вывод, что ЭДС самоиндукции прямо пропорциональна двум основным факторам:

1. Индуктивности контура ($L$). Индуктивность — это физическая величина, характеризующая способность контура создавать магнитный поток при протекании по нему тока. Она зависит исключительно от свойств самого контура:
- Геометрических параметров: формы, размеров, а для катушки — числа витков и их плотности.
- Магнитных свойств окружающей среды: наличия и материала сердечника (магнитной проницаемости среды $\mu$).

2. Скорости изменения силы тока ($\frac{dI}{dt}$). Это показывает, насколько быстро меняется ток в контуре. Чем резче происходит изменение тока (например, при включении или выключении цепи), тем большее значение принимает ЭДС самоиндукции. Если ток в цепи постоянен и не изменяется со временем, то скорость его изменения равна нулю ($\frac{dI}{dt}=0$), и ЭДС самоиндукции не возникает ($\mathcal{E}_{si}=0$).

Ответ: ЭДС самоиндукции зависит от индуктивности контура и от скорости изменения силы тока в этом контуре.