Электромагнитная индукция для ЕГЭ: как сдать без репетитора

Шорткат 1: Правило Ленца — просто поверни ладонь. Не надо думать про «противодействие изменению потока». Если магнит вдвигаешь в катушку, ток течёт так, чтобы своим полем оттолкнуть магнит. Если выдвигаешь — притянуть. Всё. Для проверки используй правило правой руки для соленоида: обхвати катушку так, чтобы большой палец показывал направление поля, тогда пальцы — направление тока.

Шорткат 2: ЭДС индукции = (ΔФ)/Δt. Но на ЕГЭ часто дают график B(t) или Φ(t). Тогда ЭДС — это тангенс угла наклона (или производная, если по-взрослому). Если график прямая, ЭДС постоянна. Если парабола — ЭДС линейно растёт. Не считай каждый раз интегралы.

Шорткат 3: Самоиндукция — запомни, что катушка сопротивляется изменению тока. Формула ε = -L·ΔI/Δt. Знак минус означает, что ЭДС направлена против изменения. Если ток растёт, ЭДС направлена против тока; если падает — по току. На ЕГЭ любят спрашивать, как меняется ток после замыкания ключа: сначала ток мал (катушка «блокирует»), потом выходит на максимум.

Типичная ошибка №1: путают направление индукционного тока. Часто рисуют поле магнита неправильно. Решение: всегда сначала определяй, увеличивается или уменьшается магнитный поток через контур. Потом по правилу Ленца — ток создаёт поле, которое препятствует этому изменению. И только потом по правилу буравчика или правой руки определяй направление тока.

Ошибка №2: забывают про знак минус в законе Фарадея. Минус — это не просто формальность. Он означает, что ЭДС направлена так, чтобы компенсировать изменение потока. Если в задаче просят найти модуль ЭДС, минус можно опустить. Но если спрашивают направление — учти.

Ошибка №3: не читают график. На ЕГЭ часто дают зависимость магнитного потока от времени. Нужно определить, на каком участке ЭДС максимальна. Ответ: там, где наклон графика наибольший. Не путай с самим значением потока. Если поток нулевой, а наклон большой — ЭДС большая.

Задача: Проволочное кольцо радиусом 10 см находится в однородном магнитном поле с индукцией 0,2 Тл. Плоскость кольца перпендикулярна линиям поля. Кольцо поворачивают на 180° за 0,1 с. Найти среднее значение ЭДС индукции, возникающей в кольце.

Дано: R=0,1 м, B=0,2 Тл, α1=0°, α2=180°, Δt=0,1 с. Найти ε.

Решение:
Шаг 1: Магнитный поток через кольцо Φ = B·S·cosα. Площадь кольца S=πR² = 3,14·0,01 = 0,0314 м².
Шаг 2: Начальный поток Φ1 = B·S·cos0° = 0,2·0,0314·1 = 0,00628 Вб.
Шаг 3: После поворота на 180° угол между нормалью к кольцу и B равен 180°, cos180° = -1. Φ2 = B·S·cos180° = 0,2·0,0314·(-1) = -0,00628 Вб.
Шаг 4: Изменение потока ΔΦ = Φ2 - Φ1 = -0,00628 - 0,00628 = -0,01256 Вб.
Шаг 5: По закону Фарадея ε = -ΔΦ/Δt = -(-0,01256)/0,1 = 0,1256 В. Ответ: 0,13 В (округлённо).

Замечание: знак минус в ответе не пишем, так как спрашивают среднее значение ЭДС (модуль).

Надоело читать скучные параграфы? Выбери персонажа, который тебе ближе. Хочешь по-братски — Витёк объяснит на пальцах: «Слышь, короче, магнит вдвигаешь — ток бежит так, чтоб его оттолкнуть, понял?». Хочешь по-советски — Анна Сергеевна расскажет строго по программе, но без воды. А если хочешь, чтобы было как у Месси — Криштиану скажет: «Ты должен работать над этим, как над ударом с левой!».

Всё это голосом: ты говоришь в микрофон, персонаж отвечает. Если застрял на задаче — сфоткай её, и он разберёт по шагам. При этом не сливает готовый ответ, а подводит тебя к решению (сократовский метод). Получаешь XP, открываешь ачивки, соревнуешься с друзьями в баттлах.

И да, это работает на телефоне. Можно заниматься в автобусе или на перемене.

Репетитор по физике берёт в среднем 2000 рублей за час. А Наставник AI — 995 рублей за месяц доступа ко всем 12 предметам. Это как одна пицца. Или два бургера. Причём заниматься можно сколько угодно: 30 уроков в месяц на стандарте, а на элите вообще безлимит.

Сейчас скидка 50% на старте — фиксируется навсегда. То есть будешь платить 497 рублей в месяц до конца учёбы. Попробовать можно бесплатно — три урока без привязки карты.