Чтобы установить правильную последовательность процессов, которые происходят при поднесении магнита к витку провода, необходимо понять, как взаимодействуют магнитные поля и электрические токи. Рассмотрим шаги подробно:
- Усиливается магнитное поле b из-за приближения источника поля. Когда магнит приближается к витку провода, магнитное поле, создаваемое магнитом, становится сильнее в области, где находится виток.
- Изменяется поток магнитного поля φ из-за изменения индукции b. Изменение магнитного поля b приводит к изменению магнитного потока φ через виток провода. Поток магнитного поля определяется как произведение индукции магнитного поля b на площадь, через которую этот поток проходит, и угол между направлением поля и нормалью к площади.
- По правилу Ленца в проводе возникает электрический ток. Согласно закону электромагнитной индукции Фарадея и правилу Ленца, изменение магнитного потока через замкнутый контур вызывает появление индукционного электрического тока в этом контуре. Направление этого тока будет таким, чтобы создавать магнитное поле, которое противодействует изменению исходного магнитного потока.
- Возникает поле от провода, нейтрализующее изменение магнитного потока. Индукционный ток, появившийся в проводе, создает свое собственное магнитное поле. Это поле направлено так, чтобы компенсировать изменение магнитного потока, вызванное приближением магнита, в соответствии с правилом Ленца.
Таким образом, правильная последовательность процессов выглядит следующим образом: 2, 4, 3, 1.