№1 Катушка замкнута на гальванометр: 1) В катушку вдвигают магнит; 2) Катушку надевают на магнит. Электрический ток возникает... А) в случае 1; Б) в случае 2; В) в обоих случаях; Г) ни в одном из случаев. №2 Один раз полосовой магнит падает сквозь неподвижное металлическое кольцо южным полюсом вниз, а второй раз — северным. В каком случае в кольце возникает индукционный ток? А) в обоих случаях; Б) в случае I; В) в случае II; Г) ни в одном из случаев. НУЖЕН ПОДРОБНЫЙ ОТВЕТ!!!

№ 1. Катушка замкнута на гальванометр

Ответ: В) индукционный ток возникает в обоих случаях.

Почему. Индукционный ток в контуре появляется, как только сквозь него изменяется магнитный поток. Это — прямое следствие закона Фарадея:

где $\Phi_B = BA\cos\alpha$ — магнитный поток через витки катушки.

• 1) Вдвигаем магнит в неподвижную катушку.
  Магнитное поле внутри катушки усиливается, поток $\Phi_B$ растёт. Следовательно, $d\Phi_B/dt \neq 0$ и в цепи фиксируется ток. Его направление определяется правилом Ленца: катушка пытается ослабить нарастающее поле, создавая собственное поле противоположной направленности.

• 2) Надеваем катушку на неподвижный магнит.
  Теперь движется сама катушка, а магнит остаётся на месте. Относительное положение «магнит ↔ витки» снова меняется, значит и поток через витки меняется. Ток возникает точно так же, только его направление будет противоположным случаю 1 (катушка стремится сохранить прежнее значение потока и «тормозит» своё приближение к полю магнита).

Итак, в обоих вариантах наблюдается изменение $\Phi_B$, значит в обоих фиксируется индукционный ток.

№ 2. Полосовой магнит падает сквозь неподвижное металлическое (замкнутое) кольцо

Ответ: А) индукционный ток возникает в обоих случаях.

Почему. При падении магнита через кольцо магнитный поток сначала возрастает по мере приближения магнита к плоскости кольца, затем убывает, когда магнит удаляется. Знак полюса лишь задаёт направление поля, но величина изменения потока остаётся ненулевой:

• Падение южным полюсом вниз.
  Кольцо «видит» сначала усиливающееся поле южного полюса, затем ослабевающее. В ответ возникают последовательно два импульса тока противоположных знаков: первый — при приближении (кольцо стремится затормозить магнит), второй — при удалении (кольцо «притягивает» магнит, пытаясь не отпустить поток).

• Падение северным полюсом вниз.
  Сценарий симметричен, просто направления полей и, соответственно, токов в кольце меняются на противоположные. Но самое важное — изменение магнитного потока снова есть как при подходе, так и при уходе, поэтому токи возникают.

Разница лишь в направлении тока (и, следовательно, в ориентации возникающего собственного поля кольца), но факт его появления не зависит от того, каким полюсом вперёд падает магнит.