№ 9. В металлическое кольцо в течение первых двух секунд вдвигают магнит, в течение следующих двух секунд магнит оставляют неподвижным внутри кольца, в течение последующих двух секунд его вынимают из кольца. В какие промежутки времени в катушке течет ток?

Решение:

Индукционный ток возникает в замкнутом проводящем контуре (в данном случае, в металлическом кольце) только тогда, когда магнитный поток, пронизывающий этот контур, изменяется. Это явление описывается законом электромагнитной индукции Фарадея.

• Первые 2 секунды: Магнит вдвигается в кольцо. Магнитное поле магнита пронизывает кольцо, и магнитный поток через кольцо изменяется. Следовательно, в этот промежуток времени в кольце возникает индукционный ток.
• Следующие 2 секунды (с 3-й по 4-ю секунду): Магнит неподвижен внутри кольца. Магнитный поток через кольцо остается постоянным, так как и магнитное поле, и площадь кольца не меняются. Поэтому индукционный ток не возникает.
• Последующие 2 секунды (с 5-й по 6-ю секунду): Магнит вынимается из кольца. Магнитное поле магнита, пронизывающее кольцо, ослабевает, и магнитный поток через кольцо изменяется. Следовательно, в этот промежуток времени в кольце снова возникает индукционный ток.

Ответ: Ток в кольце течет в промежутки времени: первые 2 секунды (при вдвигании магнита) и последние 2 секунды (при вынимании магнита).