Vật lí lớp 11 Định luật Lenzt cách xác định chiều của dòng điện cảm ứng thuộc chủ đề Vật lí lớp 11 Cảm ứng điện từ. Hiện tượng cảm ứng điện từ tạo ra dòng điện cảm ứng, tuy nhiên chiều của dòng điện cảm ứng lại thay đổi liên tục khi đó định luật Lenxơ ra đời giúp giải quyết bài toán chiều dòng điện cảm ứng.
Định luật Lenzt (Lenxơ)
Dòng điện cảm ứng sinh ra trong mạch điện phải có chiều sao cho từ trường mà nó sinh ra có tác dụng chống lại sự biến thiên từ thông qua mạch kín.
Phân tích định luật Lenzt (Lenxơ)
Hiểu đúng khái niệm chống lại sự biến thiên từ thông
- Trường hợp 1: từ thông qua mạch kín biến thiên tăng → chống lại sự biến thiên từ thông hiểu là chống lại sự tăng từ thông tức là làm cho từ thông qua mạch kín phải giảm → từ trường mà dòng điện sinh ra ngược chiều với từ trường qua vòng dây kín.
- Trường hợp 2: từ thông qua mạch kín biến thiên giảm → chống lại sự biến thiên từ thông hiểu là chống lại sự giảm từ thông tức là làm cho từ thông qua mạch kín phải tăng lên → từ trường mà dòng điện sinh ra sẽ cùng chiều với từ trường qua vòng dây kín.
Video Sử dụng qui tắc bàn tay phải 2 để xác định chiều của dòng điện cảm ứng
Về cơ bản thì định luật Lenxơ tuân theo định luật bảo toàn năng lượng
Bài tập vận dụng định luật Lenxơ xác định chiều dòng điện cảm ứng
Bài tập 1. Đặt một thanh nam châm thẳng ở gần một khung dây kín ABCD như hình vẽ. Xác định chiều của dòng điện cảm ứng xuất hiện trong khung dây trong các trường hợp:
a/ Đưa nam châm lại gần khung dây.
b/ Kéo nam châm ra xa khung dây.
a/ Khi đưa nam châm lại gần khung dây (từ trường của nam châm có hướng (véc tơ \[\vec{B}\]), từ thông qua khung dây tăng, dòng điện cảm ứng xuất hiện trong khung dây gây ra từ trường cảm ứng ngược chiều với từ trường ngoài véc tơ \[\vec{B_{C}}\] (để chống lại sự tăng của từ thông qua khung dây) nên dòng điện cảm ứng chạy trên cạnh AB theo chiều từ B đến A (xác định nhờ quy tắc nắm tay phải 1).
b/ Khi đưa nam châm ra xa khung dây, từ thông qua khung dây giảm, dòng điện cảm ứng xuất hiện trong khung dây gây ra từ trường cảm ứng cùng chiều với từ trường ngoài (để chống lại sự giảm của từ thông qua khung dây) nên dòng điện cảm ứng chạy trên cạnh AB theo chiều từ A đến B.
Bài tập 2. Cho một ống dây quấn trên lỏi thép có dòng điện chạy qua đặt gần một khung dây kín ABCD như hình vẽ. Cường độ dòng điện trong ống dây có thể thay đổi được nhờ biến trở có có con chạy R. Xác định chiều của dòng điện cảm ứng xuất hiện trong khung dây trong các trường hợp:
a/ Dịch chuyển con chạy về phía N.
b/ Dịch chuyển con chạy về phía M.
áp dụng quy tắc bàn tay phải 2 => chiều của từ trường của ống dây có dạng như hình vẽ.
a/ Khi con chạy dịch chuyển về phía M, điện trở của biến trở giảm, cường độ dòng điện qua ống dây tăng, từ trường tăng, từ thông qua khung dây tăng, dòng điện cảm ứng xuất hiện trong khung dây gây ra từ trường cảm ứng ngược chiều với từ trường ngoài để chống lại sự tăng của từ thông nên dòng điện cảm ứng chạy trên cạnh AB theo chiều từ B đến A.
b/ Khi con chạy dịch chuyển về phía N, điện trở của biến trở tăng, cường độ dòng điện qua ống dây giảm, từ trường giảm, từ thông qua khung dây giảm, dòng điện cảm ứng xuất hiện trong khung dây gây ra từ trường cảm ứng cùng chiều với từ trường ngoài để chống lại sự giảm của từ thông nên dòng điện cảm ứng chạy trên cạnh AB theo chiều từ A đến B.
