Question

Это важно!!помогите!!!три одинаковых полосовых магнита падают в вертикальном положении одновременно с одной высоты. Первый падает свободно, второй во время падения проходит сквозь незамкнутый соленоид, третий - сквозь замкнутый соленоид.Сравнить время падения магнитов. Ответы обосновать на основании правила Ленца и закона сохранения энергии

Answer 1

Первый и второй упадут в однр время, так как незамкнутый соленоид никак не влияет на движение. В третьем случае сагнитное поле магнита будет, согласно правилу Ленца, создавать индукционный ток, в следствии чего магнитное поле соленоида будет тормозить движение магнита. С точки зрения закона сохранения енергии это тоже легко увидеть, так как часть начальной потенциальной енергии будет тратиться на магнитную индукцию, а значит меньшая часть будет переходить в кинетическую и магнит будет падать медленее, чем если бы вся потенциальная переходила в кинетическую.

Answer 2

Сначала рассмотрим падение первого магнита, который падает свободно. По закону сохранения энергии, его потенциальная энергия при начале падения полностью превращается в кинетическую энергию при достижении земли.

Теперь рассмотрим второй магнит, который проходит сквозь незамкнутый соленоид. По правилу Ленца, при прохождении магнита через соленоид, в нем индуцируется электрический ток, создающий магнитное поле, которое противодействует движению магнита. Это противодействие уменьшает его скорость падения, поэтому время падения второго магнита будет больше, чем у первого.

Наконец, третий магнит проходит сквозь замкнутый соленоид. В этом случае, по правилу Ленца, при движении магнита через соленоид, в нем также индуцируется ток, создающий магнитное поле, но в этом случае он будет притягивать магнит и ускорять его падение. Поэтому время падения третьего магнита будет меньше, чем у первого.

Таким образом, сравнивая время падения магнитов, можно сказать, что время падения второго магнита будет больше, чем у первого, а время падения третьего магнита будет меньше, чем у первого.