Контрольная 11 класс электромагнитная индукция: Контрольная работа по физике 11 класс по теме «Электромагнитная индукция»

Содержание

Контрольная работа по физике 11 класс по теме «Электромагнитная индукция»

Вариант 1

В1. На рис 1 представлены 2 случая электромагнитной индукции. Сформулировать и решить задачу для каждого случая

В2. На рас 2 дан график зависимости изменения магнитного потока с течением времени. На каком промежутке времени ЭДС была максимальна? Равна нулю? Определить силу индукционного тока, который возникает в кольце, сопротивлением 2 Ом в период времени от 4 до 8 мс.

Вариант 2.

А1. Катушка замкнута на гальванометр. В каких из перечисленных случаев в ней возникает электрический ток? А) из катушки вынимают постоянный магнит; Б) катушке находится постоянный магнит. Объяснить почему.

А2. Чему равна ЭДС самоиндукции в катушке индуктивностью 2 Гн при равномерном уменьшении силы тока от 3А до 1А за 2 секунды?

А3. Найти скорость изменения магнитного потока в соленоиде из 2000 витков при возбуждении в нем ЭДС индукции 120В.

А4. В катушке с индуктивностью 0.6 Гн сила тока 20А. Какова энергия магнитного поля катушки? Как изменится энергия. Если сила тока уменьшится вдвое?

А5. За 3с магнитный поток, пронизывающий рамку, равномерно увеличился с 6Вб до 9Вб. Чему равна при этом значение ЭДС индукции в рамке?

А6. Контур находится в однородном магнитном поле. В каких случаях в нем возникает индукционный ток? 1) контур двигают вдоль линий магнитной индукции; 2) контур поворачивают относительно одной из его сторон. Объяснить.

В1. На рис. 2 представлены 2 случая электромагнитной индукции. Сформулировать и решить задачу для каждого случая.

В2. На рис. 3 представлен график изменения силы тока в катушке с некой индуктивностью. Величина ЭДС самоиндукции равна 9В. Чему равна индуктивность катушки?

В3. ЭДС индукции в проводнике с длиной активной части 0,25м равна 5мВ. Проводник перемещается в однородном магнитном поле со скоростью 5м/с под углом 30о к вектору магнитной индукции. Чему равен вектор магнитной индукции?

С1. Плоская проволочная рамка состоящая из одного витка, имеющего сопротивление 0,001 Ом и площадь 1 см2, пронизывается однородным магнитным полем. Направление линий индукции поля перпендикулярно к плоскости рамки. Индукция магнитного поля меняется с течением времени равномерно на В=0.01Вб за 1 с. Какое количество теплоты выделяется за это время? Ответ дать в мДж.

Контрольная работа по физике по теме «Электромагнитная индукция»

Вариант №1

1. Магнитный поток через катушку, состоящую из 75 витков, равен 4, 8*10-3 Вб. Рассчитайте время, за которое должен исчезнуть этот поток, чтобы в катушке возникла ЭДС индукции, равная 0, 74 В?

2. В катушке, индуктивность которой равна 0, 4 Гн, возникла ЭДС, равная 20В. Рассчитайте изменение силы тока и энергии магнитного поля катушки, если это произошло за 0, 2 с.

3. Проволочное кольцо радиусом 5 см расположено в однородном магнитном поле, индукция которого равна 1 Тл, так, что вектор индукции перпендикулярен плоскости кольца. Определите ЭДС индукции, возникающую в кольце, если его повернуть на угол 90

0 за время, равное 0, 1 с.

4. Какой заряд пройдет через поперечное сечение витка, сопротивление которого равно 0, 03 Ом, при уменьшении магнитного потока внутри витка на 12 мВб?

Вариант №2.

1. Обмотка трансформатора со стальным сердечником имеет индуктивность, равную 0, 6 Гн. При какой силе тока энергия магнитного поля трансформатора будет равной 90 Дж?

2. В катушке индуктивностью 0, 005 Гн проходит ток силой 20 А. Определите ЭДС самоиндукции, которая возникает в катушке при исчезновении в ней тока за 0, 009 с.

3. В результате изменения силы тока с 4 до 20А поток магнитной индукции через площадь поперечного сечения катушки, имеющей 1000 витков, изменился на 0, 002 Вб. Найдите индуктивность катушки.

4. Проводник длиной 2м и сопротивлением 5Ом находится в однородном магнитном поле, у которого индукция равна 0, 5 Тл. Проводник подсоединен к источнику тока с ЭДС, равной 3В, и внутренним сопротивлением 1Ом. Какова сила тока в проводнике, если он движется со скоростью 10 м/с?

Вариант №1

1. Магнитный поток через катушку, состоящую из 75 витков, равен 4, 8*10-3 Вб. Рассчитайте время, за которое должен исчезнуть этот поток, чтобы в катушке возникла ЭДС индукции, равная 0, 74 В?

2. В катушке, индуктивность которой равна 0, 4 Гн, возникла ЭДС, равная 20В. Рассчитайте изменение силы тока и энергии магнитного поля катушки, если это произошло за 0, 2 с.

3. Проволочное кольцо радиусом 5 см расположено в однородном магнитном поле, индукция которого равна 1 Тл, так, что вектор индукции перпендикулярен плоскости кольца. Определите ЭДС индукции, возникающую в кольце, если его повернуть на угол 900 за время, равное 0, 1 с.

4. Какой заряд пройдет через поперечное сечение витка, сопротивление которого равно 0, 03 Ом, при уменьшении магнитного потока внутри витка на 12 мВб?

Вариант №2.

1. Обмотка трансформатора со стальным сердечником имеет индуктивность, равную 0, 6 Гн. При какой силе тока энергия магнитного поля трансформатора будет равной 90 Дж?

2. В катушке индуктивностью 0, 005 Гн проходит ток силой 20 А. Определите ЭДС самоиндукции, которая возникает в катушке при исчезновении в ней тока за 0, 009 с.

3. В результате изменения силы тока с 4 до 20А поток магнитной индукции через площадь поперечного сечения катушки, имеющей 1000 витков, изменился на 0, 002 Вб. Найдите индуктивность катушки.

4. Проводник длиной 2м и сопротивлением 5Ом находится в однородном магнитном поле, у которого индукция равна 0, 5 Тл. Проводник подсоединен к источнику тока с ЭДС, равной 3В, и внутренним сопротивлением 1Ом. Какова сила тока в проводнике, если он движется со скоростью 10 м/с?

Полную информацию смотрите в файле. 

Урок 5. электромагнитная индукция — Физика — 11 класс

Физика, 11 кл

Урок 5. Электромагнитная индукция

Перечень вопросов, рассматриваемых на этом уроке

  1. Знакомство с явлением электромагнитной индукции.
  2. Изучение законов, описывающих явление электромагнитной индукции.
  3. Решение задач, практическое использование электромагнитной индукции.

Глоссарий по теме

Явление электромагнитной индукции заключается в возникновении электрического тока в проводящем контуре, который либо покоится в переменном во времени магнитном поле, либо движется в постоянном магнитном поле таким образом, что число линий магнитной индукции, пронизывающих поверхность, ограниченную этим контуром, меняется со временем. Магнитный поток Ф – графически величина пропорциональная числу линий магнитной индукции, пронизывающих поверхность площадью S.

Единица измерения магнитного потока: магнитный поток в один вебер создаётся однородным магнитным полем с индукцией 1 Тл через поверхность площадью 1 м2, расположенную перпендикулярно вектору магнитной индукции.

Правило Ленца: возникающий в замкнутом контуре индукционный ток своим магнитным полем противодействует тому изменению магнитного потока, которым он вызван.

Сила индукционного тока пропорциональна скорости изменения магнитного потока через поверхность, ограниченную контуром.

ЭДС индукции в замкнутом контуре равна по модулю скорости изменения магнитного потока через поверхность, ограниченную контуром:

Основная и дополнительная литература по теме:

Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Чаругин В.М. Физика.10 класс. Учебник для общеобразовательных организаций М.: Просвещение, 2017стр. 107-112

Рымкевич А.П. Сборник задач по физике. 10-11класс. — М.: Дрофа,2009. Стр. 28-29

ЕГЭ 2017. Физика. 1000 задач с ответами и решениями. Демидова М.Ю., Грибов В.А., Гиголо А.И. М.: Экзамен, 2017.

Теоретический материал для самостоятельного изучения

Электрические и магнитные поля создаются одними и теми же источниками – электрическими зарядами. Отсюда естественнее было предположить, что между этими полями имеется связь. Экспериментально это предположение было доказано в 1831 г. английским учёным М. Фарадеем, открывшим явление электромагнитной индукции. Все опыты Фарадея по изучению явления электромагнитной индукции объединял один признак – магнитный поток пронизывающий замкнутый контур проводника менялся. При всяком изменении магнитного потока через замкнутый контур, в нем возникал индукционный ток.

Сила индукционного тока пропорциональна ЭДС индукции.

Направление индукционного тока менялось в зависимости от направления движения магнита относительно катушки. Это направление тока, можно найти используя правило Ленца.

М. Фарадеем экспериментально было установлено, что при изменении магнитного потока, в проводящем контуре возникает электродвижущая сила индукции, которая равна скорости изменения магнитного потока через поверхность, ограниченную контуром, взятой со знаком минус:

Знак минус в этой формуле отражает правило Ленца.

Закон электромагнитной индукции формулируется для ЭДС индукции.

ЭДС индукции в замкнутом контуре

равна по модулю скорости изменения магнитного потока через поверхность, ограниченную контуром:

ЭДС индукции в движущихся проводниках:

Ɛ_i = Вlvsinα.

Джеймс Максвелл в 1860 году сделал вывод что переменное со временем магнитное поле всегда порождает вихревое электрическое поле, а переменное во времени электрическое поле в свою очередь порождает магнитное поле. Следовательно, существует единая теория электромагнитного поля.

Разбор типового контрольного задания

1.

На рисунке изображен момент демонстрационного эксперимента по проверке правила Ленца, когда все предметы неподвижны. Южный полюс магнита находится внутри сплошного металлического кольца, но не касается его. Коромысло с металлическими кольцами может свободно вращаться вокруг вертикальной опоры. При выдвижении магнита из кольца влево кольцо будет

1) оставаться неподвижным

2) перемещаться вправо

3) совершать колебания

4) перемещаться вслед за магнитом

При выдвижении магнита из кольца влево магнитный поток от магнита через кольцо будет уменьшаться. В замкнутом кольце возникает индукционный ток. Направление этого тока по правилу Ленца такое, что создаваемое им магнитное поле препятствует изменению магнитного потока. Так как коромысло вокруг вертикальной оси может свободно вращаться, и магнитное поле магнита неоднородно, коромысло под действием сил Ампера начнёт двигаться так, чтобы препятствовать изменению магнитного потока. Следовательно, коромысло начнёт перемещаться вслед за магнитом.

Ответ:4) перемещаться вслед за магнитом.

2.

Проводник МN с длиной активной части 1м и сопротивлением 2 Ом находится в однородном магнитном поле индукцией 0,2 Тл. Проводник подключён к источнику тока с ЭДС 4 В (внутренним сопротивлением источника и сопротивлением подводящих проводников пренебречь). Какова сила тока в проводнике, если:

№1 проводник покоится;

№2 проводник движется в право со скоростью 6 м/с.

Дано:

ℓ= 1м

R = 2 Ом

В = 0,2 Тл

Ɛ = 4 В

I =?

Решение:

№1: Ток в неподвижном проводнике течёт от N к М

v = 0; Закон Ома для полной цепи I = Ɛ/R = 4В/2Ом = 2А

№2: Если проводник движется в право со скоростью 6 м/с, то по правилу правой руки индукционный ток потечёт от точки N к точке М:

Ответ: №1 2А

№2 2,6А

Контрольная работа по физике на тему «Электромагнитная индукция»

Похожие файлы

object(ArrayObject)#850 (1) {
  ["storage":"ArrayObject":private] => array(6) {
    ["title"] => string(82) "Контрольная работа по теме "Электродинамика""
    ["seo_title"] => string(45) "kontrol-naia-rabota-po-tiemie-eliektrdinamika"
    ["file_id"] => string(6) "278909"
    ["category_seo"] => string(6) "fizika"
    ["subcategory_seo"] => string(7) "prochee"
    ["date"] => string(10) "1453143352"
  }
}

object(ArrayObject)#872 (1) {
  ["storage":"ArrayObject":private] => array(6) {
    ["title"] => string(81) "Контрольная работа по теме "Электрдинамика"."
    ["seo_title"] => string(47) "kontrol-naia-rabota-po-tiemie-eliektrdinamika-1"
    ["file_id"] => string(6) "278910"
    ["category_seo"] => string(6) "fizika"
    ["subcategory_seo"] => string(7) "prochee"
    ["date"] => string(10) "1453143360"
  }
}

object(ArrayObject)#850 (1) {
  ["storage":"ArrayObject":private] => array(6) {
    ["title"] => string(109) "РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ПО ФИЗИКЕ 8 КЛАСС (углубленного изучения) "
    ["seo_title"] => string(66) "rabochaia-programma-po-fizikie-8-klass-ughlubliennogho-izuchieniia"
    ["file_id"] => string(6) "136130"
    ["category_seo"] => string(6) "fizika"
    ["subcategory_seo"] => string(12) "planirovanie"
    ["date"] => string(10) "1417031818"
  }
}

object(ArrayObject)#872 (1) {
  ["storage":"ArrayObject":private] => array(6) {
    ["title"] => string(69) "Планирование и стуктура урока физики."
    ["seo_title"] => string(33) "planirovaniieistukturaurokafiziki"
    ["file_id"] => string(6) "259920"
    ["category_seo"] => string(6) "fizika"
    ["subcategory_seo"] => string(7) "prochee"
    ["date"] => string(10) "1448867222"
  }
}

Тест по физике на тему «Электродинамика» (11 класс). Контрольная работа «основы термодинамики» Вокруг движущегося электрона возникает магнитное поле

Класс: 11

Первый урок в теме «Электромагнетизм». На изучение данного явления отводится 5 часов.

Цель: изучить понятие электромагнитной индукции.

Учащиеся должны знать :

  • понятие электромагнитной индукции;
  • понятие индукционный ток;
  • правило Ленца;

Учащиеся должны уметь :

  • применять правило Ленца для определения направления индукционного тока;
  • объяснять явления на основе электромагнитной индукции.

Оборудование и материалы для урока: портрет Фарадея, Ленца, приборы для демонстрации электромагнитной индукции (два гальванометра, источники тока: ВС-24, РНШ; разборный трансформатор и принадлежности к нему, полосовые магниты — 2 шт., ключ, реостат на 15 Ом, замкнутое алюминиевое кольцо)

Этапы урока:

1. Организационный этап

Урок начинается с проверки изученного материала

Проверочный тест :

1. Как взаимодействуют два параллельных проводника, если электрический ток в них протекает в одном направлении:

А) сила взаимодействия равна нулю;

Б) проводники притягиваются;

В) проводники отталкиваются;

Г) проводники поворачиваются в одном направлении.

2. В каком случае вокруг движущегося электрона возникает магнитное поле?

1) электрон движется равномерно и прямолинейно;

2) электрон движется равномерно;

3) электрон движется равноускоренно.

Б) 1 и 3;

В) 1 и 2;

Г) такого случая нет.

3. Какая физическая величина имеет единицу 1 Тесла?

А) магнитный поток;

Б) магнитная индукция;

В) индуктивность.

4. Поток магнитной индукции через поверхность площадью S определяется по формуле:

Б) BStga ;

Г) BScosa .

5. Замкнутый контур площадью S повернули на 60 ? в однородном магнитном поле индукцией В. При этом магнитный поток, пронизывающий этот контур:

А) увеличился в 2 раза;

Б) уменьшился в 2 раза;

В) не изменился.

6. В замкнутом контуре площадью S, находящемся в однородном магнитном поле увеличили силу тока в 3 раза. Магнитный поток, пронизывающий этот контур, при этом:

А) уменьшился в 3 раза;

Б) увеличился в 3 раза;

В) не изменился.

7. В однородном магнитном поле индукцией 1 Тл перпендикулярно ему расположены два замкнутых контура площадью 10 и 20 см 2 соответственно. Магнитный поток, пронизывающий первый контур, по сравнению с магнитным потоком, пронизывающим второй контур:

А) в 2 раза больше;

Б) в два раза меньше;

В) одинаков по значению.

Ответьте на вопросы:

  • что называется магнитным потоком?
  • каковы способы изменения магнитного потока?
  • что такое электрический ток?
  • каковы условия его существования?

2. Мотивационный этап

Опыт: внесение (вынесение) полосового магнита из замкнутого контура, соединенного с гальванометром. (рис.1)

Проблема: Откуда появился ток в замкнутом контуре?

(предположения учащихся)

При затруднении учащимся можно дать несколько подсказывающих вопросов:

  • что из себя представляет контур? (ответ: контур замкнутый)
  • что существует вокруг полосового магнита? (ответ: вокруг магнита существует магнитное поле)?
  • что появляется, когда в контур вносят (выносят) магнит? (ответ: замкнутый контур пронизывает магнитный поток)
  • что происходит с магнитным потоком при внесении (вынесении) магнита в замкнутый контур? (ответ: магнитный поток изменяется)

Рис.1

Причина возникновения электрического тока в замкнутом контуре — изменение магнитного потока, пронизывающего замкнутый контур.

3) Этап получения новых знаний (построен на основе решения экспериментальных задач)

Учитель: Это явление впервые было обнаружено Майклом Фарадеем в 1820 году. Оно было названо явлением электромагнитной индукцией.

Опр.: Электромагнитная индукция — физическое явление, заключающееся в возникновении вихревого электрического поля, вызывающего электрический ток в замкнутом контуре при изменении потока магнитной индукции через поверхность, ограниченную этим контуром.

Учитель: Давайте послушаем сообщение о М. Фарадее и его открытии данного явления. (сообщение учащихся)

Опр.: Ток, возникающий в замкнутом контуре, называется индукционным.

Учитель: Рассмотрим все случаи возникновения индукционного тока в замкнутом контуре. Для этого показываю серию опытов, учащиеся должны попытаться объяснить и указать причину возникновения индукционного тока.

Опыт 1: внесение (вынесение) полосового магнита из замкнутого контура, соединенного с гальванометром.

Причина возникновения тока:

Опыт 2 : поворот рамки одного гальванометра, соединенного с другим гальванометром.

Причина возникновения тока: поворот рамки в магнитном поле.

Опыт 3: замыкание (размыкание) ключа; перемещение движка реостата. (рис.3)

Причина возникновения тока: изменение магнитной индукции.

Отчего зависит величина и направление индукционного тока?

Опыт: внесение (вынесение) магнита в замкнутый контур сначала с одним магнитом, затем с двумя магнитами. (рис. 4)

Вывод: величина тока зависит от величины магнитной индукции.

Опыт: внесение (вынесение) магнита сначала северным полюсом, затем южным полюсом. (рис. 5)

Вывод: направление тока зависит от направления магнитного поля.

Опыт: вносим магнит сначала медленно, затем быстро.

Вывод: величина тока зависит от скорости внесения магнита.

Учитель: Для определения направления индукционного тока в замкнутом контуре используется правило Ленца : Индукционный ток имеет такое направление, что созданный им магнитный поток через поверхность, ограниченную контуром, препятствует изменению магнитного потока, вызвавшего этот ток.

Применим данное правило для следующих случаев: (рис. 6)

(два случая учитель разбирает сам, два остальных случая учащиеся выполняют самостоятельно в тетрадях, двух учеников можно вызвать к доске).

Демонстрация правила Ленца

4) Этап закрепления полученных знаний:

Решение качественных задач:

Сквозь отверстие катушки падает магнит. С одинаковыми ли ускорениями он движется при замкнутой и разомкнутой обмотках катушки?

В вертикальной плоскости подвешено на двух нитях медное кольцо. В него один раз вдвигается стальной стержень, другой раз — магнит. Влияет ли движение стержня и магнита на положение кольца?

Проволочная рамка вращается в однородном магнитном поле вокруг оси, параллельной линиям напряженности поля. Будет ли в ней возникать индукционный ток?

Как надо перемещать в магнитном поле Земли замкнутый проволочный прямоугольник, чтобы в нем наводился ток?

Кольцо из проволоки, приведенное в быстрое вращение между полюсами электромагнита, заметно нагревается. Объясните это явление. Будет ли нагреваться при тех же условиях кольцо, имеющее разрез.

Экспериментальная задача: рис.7 — в стальной сердечник трансформатора, подключенного к напряжению 220В (РНШ) вносят замкнутый контур с лампочкой. Почему загорается лампочка при этом?

Экспериментальная задача: рис.8- Замкнутое алюминиевое кольцо насаживают на стальной сердечник трансформатора, подключенного к РНШ. При увеличении напряжения до 220 В кольцо постепенно поднимается. Замкнутое кольцо заменяют кольцом с зазором, и наблюдают, что кольцо не поднимается. Почему?

5) Заключительный этап: объявление оценок за урок, домашнее задание.

Примечание: на последующих уроках изучается закон Фарадея-Максвелла, причины возникновения электромагнитной индукции, явление самоиндукции и применение электромагнитной индукции, учащиеся выполняют лабораторную работу «Изучение явления электромагнитной индукции».

По окончании изучения данной темы учащиеся выполняют проверочную работу.

Литература.

  1. Учебник «Физика 11» Касьянов В.А.
  2. Сборник качественных задач по физике Тульчинский М.Е.
  3. Сборник заданий и самостоятельных работ. Физика 11. Кирик Л.А., Дик Ю.И.
  4. Энциклопедия «Сто великих ученых»

Тест №1 «Электродинамика» Вариант №1 1. В каком случае вокруг движущегося электрона возникает магнитное поле? 1 – электрон движется прямолинейно и равномерно; 2 – электрон движется равномерно по окружности; 3 – электрон движется равноускорено прямолинейно. А. 1 З. Такого случая среди вариантов нет Б. 2 В. 3 Г. 1 и 2 Д. 1 и 3 Е. 2 и 3 Ж. Во всех случаях 2. На проводник, помещенный в магнитное поле, действует сила 3 Н. Длина активной части проводника 60 см, сила тока 5 А. Определите модуль вектора магнитной индукции поля. А. 3Тл Б. 0,1Тл В. 1Тл Г. 6Тл Д. 100Тл 3. Какая физическая величина измеряется в вольтах? А. Индукция поля Б. Магнитный поток В. ЭДС индукции Г. Индуктивность 4. Частица с электрическим зарядом 8?10­19 Кл движется со скоростью 220 км/ч в магнитном поле с индукцией 5 Тл, под углом 300. Определить значение силы Лоренца. А. 10­15 Н Б. 2?10­14 Н В. 2?10­12 Н Г. 1,2?10­16 Н Д. 4?10­12 Н Е. 1,2?10­12 Н 5. Прямолинейный проводник длиной 10 см расположен под углом 300 к вектору магнитной индукции. Какова сила Ампера, действующая на проводник, при силе тока 200 мА и индукции поля 0,5 Тл? А. 5 мН Б. 0,5 Н В. 500 Н Г. 0,02 Н Д. 2Н 6. При вдвигании в катушку постоянного магнита в ней возникает электрический ток. Как называется это явление? А. Электростатическая индукция Б. Магнитная индукция В. Электромагнитная индукция Г. Самоиндукция Д. Индуктивность 7. Определить магнитный поток, пронизывающий поверхность, ограниченную контуром, площадью 1 м2, если вертикальная составляющая индукции магнитного поля 0,005 Тл. А. 200 Н Б. 0,05 Вб В. 5 мФ Г. 5000 Вб Д. 0,02 Тл Е. 0,005 Вб 8. Магнитное поле создается…. А. Неподвижными электрическими зарядами Б. Магнитными зарядами В. Постоянными электрическими зарядами Г. Постоянными магнитами 9. Сила тока, равная 1 А, создает в контуре магнитный поток в 1 Вб. Определить индуктивность контура. А. 1 А Б. 1 Гн В. 1 Вб Г. 1 Гн Д. 1 Ф 10. В цепи, содержащей источник тока, при замыкании возникает явление… А. Электростатическая индукция Б. Магнитная индукция В. Электромагнитная индукция Г. Самоиндукция Д. Индуктивность 11. Какова энергия магнитного поля катушки индуктивностью, равной 2 Гн, при силе тока в ней, равной 200 мА? А. 400 Дж Б. 4?104 Дж В. 0,4 Дж Г. 8?10­2 Дж Д. 4?10­2 Дж 12. Вблизи неподвижного положительно заряженного шара обнаруживается…. А. Электрическое поле Б. Магнитное поле В. Электромагнитное поле Г. Попеременно то электрическое, то магнитное поля 13. Определить индуктивность катушки через которую проходит поток величиной 5 Вб при силе тока 100 мА. А. 0,5 Гн Б. 50 Гн В. 100 Гн Г. 0,005 Гн Д. 0,1 Гн 14. Какова ЭДС индукции, возбуждаемая в проводнике, помещенном в магнитном поле с индукцией 100 мТл, если оно полностью исчезает за 0,1 с? Площадь, ограниченная контуром, равна 1 м2. А. 100 В Б. 10 В В. 1 В Г. 0,1 В Д. 0,01 В 15. Можно ли использовать скрученный удлинитель большой длины при большой нагрузке? А. Иногда Б. Нет В. Да Г Недолго 16. Определить сопротивление проводника длиной 40 м, помещенного в магнитное поле, если скорость движения 10 м/с, индукция поля равна 0,01 Тл, сила тока 1А. А. 400 Ом Б. 0,04 Ом В. 0,4 Ом Г. 4 Ом Д. 40 Ом Тест №1 «Электродинамика» Вариант №2 1. В каком случае можно говорить о возникновении магнитного поля? А. Частица движется прямолинейно ускоренно Б. Заряженная частица движется прямолинейно равномерно В. Движется магнитный заряд 2. Определить силу, действующую на проводник длиной 20 см, помещенный в магнитное поле с индукцией 5 Тл, при силе тока 10 А. А. 10 Н Б. 0,01 Н В. 1 Н Г. 50 Н Д. 100 Н 3. Какая физическая величина измеряется в веберах? А. Индукция поля Б. Магнитный поток В. ЭДС индукции Г. Индуктивность 4. Частица с электрическим зарядом 4?10­19 Кл движется со скоростью 1000 км/ч в магнитном поле с индукцией 5 Тл, под углом 300. Определите значение силы Лоренца. А. 10­15 Н Б. 2?10­14 Н В. 2,7?10­16 Н Г. 10­12 Н Д. 4?10­16 Н Е. 2,7?10­12 Н 5. При выдвигании из катушки постоянного магнита в ней возникает электрический ток. Как называется это явление? А. Электростатическая индукция Б. Магнитная индукция В. Электромагнитная индукция Г. Самоиндукция Д. Индуктивность 6. Электрическое поле создается…. А. Неподвижными электрическими зарядами Б. Магнитными зарядами В. Постоянными электрическими зарядами Г. Постоянными магнитами 7. Прямолинейный проводник длиной 20 см расположен под углом 300 к вектору индукции магнитного поля. Какова сила Ампера, действующая на проводник, при силе тока 100 мА и индукции поля 0,5 Тл? А. 5 мН Б. 0,5 Н В. 500 Н Г. 0,02 Н Д. 2 Н 8. Чем определяется величина ЭДС индукции в контуре? А. Магнитной индукцией в контуре Б. Магнитным потоком через контур В. Индуктивностью контура Г. Электрическим сопротивлением контура Д. Скоростью изменения магнитного потока 9. Какой магнитный поток создает силу тока, равную 1 А, в контуре с индуктивностью в 1 Гн? А. 1А Б. 1 Гн В. 1 Вб Г. 1 Тл Д. 1 Ф 10. Чему равен магнитный поток, пронизывающий поверхность контура площадью 1 м2, индукция магнитного поля равна 5 Тл? Угол между вектором магнитной индукции и нормалью равен 600. А. 5 Ф Б. 2,5 Вб В. 1,25 Вб Г. 0,25 Вб Д. 0,125 Вб 11. При перемещении заряда по замкнутому контуру в вихревом электрическом поле, работа поля равна…. А. Ноль Б. Какой – то величине В. ЭДС индукции 12. Определить индуктивность катушки, если при силе тока в 2 А, она имеет энергию 0,4 Дж. А. 200 Гн Б. 2 мГн В. 100 Гн Г. 200 мГн Д. 10 мГн 13. По прямому проводу течет постоянный ток. Вблизи провода наблюдается… А. Только магнитное поле Б. Только электрическое поле В. Электромагнитное поле Г. Поочередно то магнитное, то электрическое поле 14. Какова ЭДС индукции, возбуждаемая в проводнике, помещенном в магнитное поле с индукцией 200 мГн, если оно полностью исчезает за 0,01 с? Площадь, ограниченная контуром, равна 1 м2. А. 200 В Б. 20 В В. 2 В Г. 0,2 В Д. 0,02 В 15. Определить сопротивление проводника длиной 20 м, помещенного в магнитное поле, если скорость движения 10 м/с, индукция поля равна 0,01 Тл, сила тока 2 А. А. 400 Ом Б. 0,01 Ом В. 0,4 Ом Г. 1 Ом Д. 10 Ом 16. Можно ли использовать скрученный удлинитель большой длины при большой нагрузке? А. Иногда Б. Нет В. Да Г. Недолго Тест №1 «Электродинамика» Вариант №3 1. В каком случае вокруг движущегося электрона возникает магнитное поле? 1 – электрон движется равномерно и прямолинейно; 2 – электрон движется равномерно по окружности; 3 – электрон движется равноускорено прямолинейно. А. 3 Б. 2 В. 1 Г. 1 и 2 Д. 1 и 3 Е. 1, 2 и 3 Ж. 2 и 3 З. Такого случая среди вариантов нет 2. На проводник, помещенный в магнитное поле, действует сила 1 Н. длина активной части проводника 60 см, сила тока 15 А. Определить модуль вектора магнитной индукции поля. А. 3Тл Б. 0,1Тл В. 1Тл Г. 6Тл Д. 100Тл 3. Магнитное поле создается… А. Неподвижными электрическими зарядами Б. Магнитными зарядами В. Постоянными электрическими зарядами Г. Постоянным магнитом 4. Какая физическая величина измеряется в «генри»? А. индукция поля Б. магнитный поток В. ЭДС индукции Г. Индуктивность 5. Частица с электрическим зарядом 8*10­19Кл движется со скоростью 500км/ч в магнитном поле с индукцией 10Тл, под углом 300 к вектору магнитной индукции. Определить значение силы Лоренца. А. 10­16Н Б. 2*10­14Н В. 2,7*10­16Н Г. 10­12Н Д. 4*10­16Н Е. 5,5*10­16Н 6. Прямолинейный проводник длиной 10см расположен под углом 300 к вектору индукции магнитного поля. Какова сила Ампера, действующая на проводник, при силе тока 200мА и индукции поля 0,5Тл? А. 5*10­3Н Б. 0,5Н В. 500Н Г. 0,02Н Д. 2Н 7. Определить магнитный поток, пронизывающий поверхность, ограниченную контуром, площадью 1м2, если вертикальная составляющая индукции магнитного поля 0,005Тл. А. 200Н Б. 0,05Вб В. 0,005Ф Г. 5000Вб Д. 0,02Вб Е. 0,005Вб 8. Магнитное поле создается… А. Неподвижными электрическими зарядами Б. Магнитными зарядами В. Постоянными электрическими зарядами Г. Движущимися электрическими зарядами 9. Сила тока, равная 1А, создает в контуре магнитный поток в 1Вб. Определить индуктивность контура. А. 1А Б. 1Гн В. 1Вб Г. 1Тл Д. 1Ф 10. В цепи, содержащей источник тока, при замыкании возникает явление… А. электростатическая индукция Б. магнитная индукция В. Электромагнитная индукция Г. Самоиндукция Д. индуктивность 11. При вдвигании в катушку постоянного магнита в ней возникает электрический ток. Как называется это явление? А. электростатическая индукция Б. магнитная индукция В. Электромагнитная индукция Г. Самоиндукция Д. индуктивность 12. Какова энергия магнитного поля катушки индуктивностью, равной 4Гн, при силе тока в ней, равной 200мА? А. 1600Дж Б. 8*10­2Дж В. 0,4Дж Г. 16*10­4Дж Д. 4*10­2Дж 13. Вблизи неподвижного положительно заряженного шара образуется… А. электрическое поле Б. магнитное поле В. Электрическое и магнитное поля Г. Попеременно то электрическое, то магнитное 14. Определить индуктивность катушки, через которую проходит поток величиной 50Вб при силе тока 10мА. А. 0,5Гн Б. 50Гн В. 100Гн Г. 5000Гн Д. 0,1Гн 15. Какова ЭДС индукции, возбуждаемая в проводнике, помещенном в магнитное поле с индукцией 100мТл, если оно полностью исчезает за 0,1с? Площадь, ограниченная контуром, равна 1м2. А. 100В Б. 10В В. 1В Г. 0,1В Д. 0,01В 16. Определить сопротивление проводника длиной 40м, помещенного в магнитное поле, если скорость движения 10м/с, индукция поля равна 0,01Тл, сила тока 1А. А. 400Ом Б. 0,04Ом В. 0,4Ом Г. 4Ом Д. 40Ом Тест №1 «Электродинамика» Вариант №4 1. Какая физическая величина измеряется в «веберах»? А. индукция поля Б. магнитный поток В. ЭДС индукции Г. Индуктивность 2. Определить силу, действующую на проводник с током длиной 40см, помещенный в магнитное поле с индукцией 5Тл, при силе тока 5А. А. 1000Н Б. 0,01Н В. 1Н Г. 50Н Д. 10Н 3. Частица с электрическим зарядом 4*10­19Кл движется со скоростью 1000км/ч в магнитном поле с индукцией 5Тл, под углом 300 к вектору магнитной индукции. Определить значение силы Лоренца. А. 10­16Н Б. 2,7*10­14Н В. 1,7*10­16Н Г. 10­12Н Д. 4*10­16Н Е. 2,7*10­16Н 4. При движении катушек относительно друг друга в одной из них возникает электрический ток, при условии, что другая подключена к источнику тока. Как называется данное явление? А. электростатическая индукция индукция Г. Самоиндукция Б. магнитная индукция Д. индуктивность В. Электромагнитная 5. Электрическое поле создается… А. неподвижными электрическими зарядами Б. магнитными зарядами В. Постоянными электрическими зарядами Г. Постоянными магнитами 6. В каком случае можно говорить о возникновении магнитного поля? А. заряженная частица движется прямолинейно ускоренно прямолинейно равномерно В. Движется магнитный заряд Б. заряженная частица движется 7. Прямолинейный проводник длиной 20см расположен под углом 900 к вектору индукции магнитного поля. Какова сила Ампера, действующая на проводник, если сила тока в нем равна 100мА, а индукция магнитного поля – 0,5Тл? А. 5мН Б. 0,2Н В. 100Н Г. 0,01Н Д. 2Н 8. От чего зависит ЭДС индукции в контуре? А. магнитной индукции в контуре Б. магнитного потока через контур В. Индуктивности контура Г. Электрического сопротивления контура Д. скорости изменения магнитного потока 9. Какой магнитный поток создает силу тока, равную 2А, в контуре индуктивностью в 1Гн? А. 2А Б. 2Гн В. 2Вб Г. 2Тл Д. 2Ф 10. Чему равен магнитный поток, пронизывающий поверхность контура площадью 0,5м2, индукция магнитного поля равна 5Тл? Угол между вектором магнитной индукции и нормалью 600. А. 5Ф Б. 2,5Вб В. 1,25Вб Г. 0,25Вб Д. 0,125Вб 11. При перемещении заряда по замкнутому контуру в стационарном электрическом поле, работа поля равна…. А. ноль Б. какой­то величине В. ЭДС индукции 12. Можно ли использовать скрученный удлинитель большой длины при большой нагрузке? А. иногда Б. нет В. Да Г. Недолго 13. По прямому проводу течет постоянный ток. Вблизи провода наблюдается… А. только магнитное поле Б. только электрическое поле В. Одновременно и магнитное и электрическое поля электрическое поля Г. Поочередно то магнитное, то 14. Какова ЭДС индукции, возбуждаемая в проводнике, помещенном в магнитное поле с индукцией 200мТл, если оно полностью исчезает за 0,05с? Площадь, ограниченная контуром, равна 1м2. А. 400В Б. 40В В. 4В Г. 0,4В Д. 0,04В 15. Определить сопротивление проводника длиной 20м, помещенного в магнитное поле, если скорость движения 10м/с, индукция поля равна 0,01Тл, сила тока 2А. А. 100Ом Б. 0,01Ом В. 0,1Ом Г. 1Ом Д. 10Ом 16. Определить индуктивность катушки, если при силе тока в 2а, она имеет энергию 0,2Дж. А. 200Гн Б. 2мГн В. 100Гн Г. 200мГн Д. 100мГн Список литературы: 1. Физика: Учеб. для 11 кл. общеобразоват. учреждений / Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев. ­ 15­е изд. ­М.: Просвещение, 2009.­381с. 2. Физика. Задачник. 10­11 кл.: Пособие для общеобразоват. учреждений / Рымкевич А. П. ­ 12­е изд., стереотип. ­ М.: Дрофа, 2008. ­ 192 с. 3. Самостоятельные и контрольные работы. Физика. Кирик, Л. А П.­М.:Илекса,2005.

Физика 11 класс профильный уровень

Вариант №1

1 – электрон движется прямолинейно и равномерно;

А. 1 Б. 2 В. 3 Г. 1 и 2 Д. 1 и 3 Е. 2 и 3 Ж. Во всех случаях

    На проводник, помещенный в магнитное поле, действует сила 3 Н. Длина активной части проводника 60 см, сила тока 5 А. Определите модуль вектора магнитной индукции поля.

    Какая физическая величина измеряется в вольтах?

    Частица с электрическим зарядом 8·10 -19 Кл движется со скоростью 220 км/ч в магнитном поле с индукцией 5 Тл, под углом 30 0 . Определить значение силы Лоренца.

А. 10 -15 Н Б. 2·10 -14 Н В. 2·10 -12 Н Г. 1,2·10 -16 Н Д. 4·10 -12 Н Е. 1,2·10 -12 Н

    Прямолинейный проводник длиной 10 см расположен под углом 30 0 к вектору магнитной индукции. Какова сила Ампера, действующая на проводник, при силе тока 200 мА и индукции поля 0,5 Тл?

А. 5 мН Б. 0,5 Н В. 500 Н Г. 0,02 Н Д. 2Н

    При вдвигании в катушку постоянного магнита в ней возникает электрический ток. Как называется это явление?

    Определить магнитный поток, пронизывающий поверхность, ограниченную контуром, площадью 1 м 2 , если вертикальная составляющая индукции магнитного поля 0,005 Тл.

А. 200 Н Б. 0,05 Вб В. 5 мФ Г. 5000 Вб Д. 0,02 Тл Е. 0,005 Вб

    Магнитное поле создается….

    Сила тока, равная 1 А, создает в контуре магнитный поток в 1 Вб. Определить индуктивность контура.

А. 1 А Б. 1 Гн В. 1 Вб Г. 1 Гн Д. 1 Ф

    В цепи, содержащей источник тока, при замыкании возникает явление…

А. Электростатическая индукция Б. Магнитная индукция

В. Электромагнитная индукция

    Какова энергия магнитного поля катушки индуктивностью, равной 2 Гн, при силе тока в ней, равной 200 мА?

А. 400 Дж Б. 4·10 4 Дж В. 0,4 Дж Г. 8·10 -2 Дж Д. 4·10 -2 Дж

    Вблизи неподвижного положительно заряженного шара обнаруживается….

А. Электрическое поле Б. Магнитное поле В. Электромагнитное поле

Г. Попеременно то электрическое, то магнитное поля

    Определить индуктивность катушки через которую проходит поток величиной 5 Вб при силе тока 100 мА.

А. 0,5 Гн Б. 50 Гн В. 100 Гн Г. 0,005 Гн Д. 0,1 Гн

    Какова ЭДС индукции, возбуждаемая в проводнике, помещенном в магнитном поле с индукцией 100 мТл, если оно полностью исчезает за 0,1 с? Площадь, ограниченная контуром, равна 1 м 2 .

А. 100 В Б. 10 В В. 1 В Г. 0,1 В Д. 0,01 В

А. Иногда Б. Нет В. Да Г Недолго

    Определить сопротивление проводника длиной 40 м, помещенного в магнитное поле, если скорость движения 10 м/с, индукция поля равна 0,01 Тл, сила тока 1А.

А. 400 Ом Б. 0,04 Ом В. 0,4 Ом Г. 4 Ом Д. 40 Ом

Тест №1 «Электродинамика»

Вариант №2

А. Частица движется прямолинейно ускоренно Б. Заряженная частица движется прямолинейно равномерно В. Движется магнитный заряд

    Определить силу, действующую на проводник длиной 20 см, помещенный в магнитное поле с индукцией 5 Тл, при силе тока 10 А.

А. 10 Н Б. 0,01 Н В. 1 Н Г. 50 Н Д. 100 Н

    Какая физическая величина измеряется в веберах?

    Частица с электрическим зарядом 4·10 -19 Кл движется со скоростью 1000 км/ч в магнитном поле с индукцией 5 Тл, под углом 30 0 . Определите значение силы Лоренца.

А. 10 -15 Н Б. 2·10 -14 Н В. 2,7·10 -16 Н Г. 10 -12 Н Д. 4·10 -16 Н Е. 2,7·10 -12 Н

    При выдвигании из катушки постоянного магнита в ней возникает электрический ток. Как называется это явление?

А. Электростатическая индукция Б. Магнитная индукция

В. Электромагнитная индукция Г. Самоиндукция Д. Индуктивность

    Электрическое поле создается….

А. Неподвижными электрическими зарядами Б. Магнитными зарядами

В. Постоянными электрическими зарядами Г. Постоянными магнитами

    Прямолинейный проводник длиной 20 см расположен под углом 30 0 к вектору индукции магнитного поля. Какова сила Ампера, действующая на проводник, при силе тока 100 мА и индукции поля 0,5 Тл?

А. 5 мН Б. 0,5 Н В. 500 Н Г. 0,02 Н Д. 2 Н

    Чем определяется величина ЭДС индукции в контуре?

А. Магнитной индукцией в контуре Б. Магнитным потоком через контур

В. Индуктивностью контура Г. Электрическим сопротивлением контура

Д. Скоростью изменения магнитного потока

    Какой магнитный поток создает силу тока, равную 1 А, в контуре с индуктивностью в 1 Гн?

А. 1А Б. 1 Гн В. 1 Вб Г. 1 Тл Д. 1 Ф

    Чему равен магнитный поток, пронизывающий поверхность контура площадью 1 м 2 , индукция магнитного поля равна 5 Тл? Угол между вектором магнитной индукции и нормалью равен 60 0 .

А. 5 Ф Б. 2,5 Вб В. 1,25 Вб Г. 0,25 Вб Д. 0,125 Вб

    При перемещении заряда по замкнутому контуру в вихревом электрическом поле, работа поля равна….

А. Ноль Б. Какой – то величине В. ЭДС индукции

    Определить индуктивность катушки, если при силе тока в 2 А, она имеет энергию 0,4 Дж.

А. 200 Гн Б. 2 мГн В. 100 Гн Г. 200 мГн Д. 10 мГн

А. Только магнитное поле Б. Только электрическое поле В. Электромагнитное поле

Г. Поочередно то магнитное, то электрическое поле

    Какова ЭДС индукции, возбуждаемая в проводнике, помещенном в магнитное поле с индукцией 200 мГн, если оно полностью исчезает за 0,01 с? Площадь, ограниченная контуром, равна 1 м 2 .

А. 200 В Б. 20 В В. 2 В Г. 0,2 В Д. 0,02 В

    Определить сопротивление проводника длиной 20 м, помещенного в магнитное поле, если скорость движения 10 м/с, индукция поля равна 0,01 Тл, сила тока 2 А.

А. 400 Ом Б. 0,01 Ом В. 0,4 Ом Г. 1 Ом Д. 10 Ом

    Можно ли использовать скрученный удлинитель большой длины при большой нагрузке?

А. Иногда Б. Нет В. Да Г. Недолго

Контрольная работа №1 «Основы электродинамики»

Вариант №3

    В каком случае вокруг движущегося электрона возникает магнитное поле?

1 – электрон движется равномерно и прямолинейно;

2 – электрон движется равномерно по окружности;

3 – электрон движется равноускорено прямолинейно.

А. 3 Б. 2 В. 1 Г. 1 и 2 Д. 1 и 3 Е. 1, 2 и 3 Ж. 2 и 3

З. Такого случая среди вариантов нет

    На проводник, помещенный в магнитное поле, действует сила 1 Н. длина активной части проводника 60 см, сила тока 15 А. Определить модуль вектора магнитной индукции поля.

А. 3Тл Б. 0,1Тл В. 1Тл Г. 6Тл Д. 100Тл

3. Магнитное поле создается…

А. Неподвижными электрическими зарядами Б. Магнитными зарядами

В. Постоянными электрическими зарядами Г. Постоянным магнитом

4. Какая физическая величина измеряется в «генри»?

А. индукция поля Б. магнитный поток В. ЭДС индукции Г. Индуктивность

5. Частица с электрическим зарядом 8*10 -19 Кл движется со скоростью 500км/ч в магнитном поле с индукцией 10Тл, под углом 30 0

А. 10 -16 Н Б. 2*10 -14 Н В. 2,7*10 -16 Н Г. 10 -12 Н Д. 4*10 -16 Н Е. 5,5*10 -16 Н

6. Прямолинейный проводник длиной 10см расположен под углом 30 0 к вектору индукции магнитного поля. Какова сила Ампера, действующая на проводник, при силе тока 200мА и индукции поля 0,5Тл?

А. 5*10 -3 Н Б. 0,5Н В. 500Н Г. 0,02Н Д. 2Н

7. Определить магнитный поток, пронизывающий поверхность, ограниченную контуром, площадью 1м 2 , если вертикальная составляющая индукции магнитного поля 0,005Тл.

А. 200Н Б. 0,05Вб В. 0,005Ф Г. 5000Вб Д. 0,02Вб Е. 0,005Вб

8. Магнитное поле создается…

А. Неподвижными электрическими зарядами Б. Магнитными зарядами

В. Постоянными электрическими зарядами Г. Движущимися электрическими зарядами

9. Сила тока, равная 1А, создает в контуре магнитный поток в 1Вб. Определить индуктивность контура.

А. 1А Б. 1Гн В. 1Вб Г. 1Тл Д. 1Ф

10. В цепи, содержащей источник тока, при замыкании возникает явление…

Г. Самоиндукция Д. индуктивность

11. При вдвигании в катушку постоянного магнита в ней возникает электрический ток. Как называется это явление?

А. электростатическая индукция Б. магнитная индукция В. Электромагнитная индукция

Г. Самоиндукция Д. индуктивность

12. Какова энергия магнитного поля катушки индуктивностью, равной 4Гн, при силе тока в ней, равной 200мА?

А. 1600Дж Б. 8*10 -2 Дж В. 0,4Дж Г. 16*10 -4 Дж Д. 4*10 -2 Дж

13. Вблизи неподвижного положительно заряженного шара образуется…

А. электрическое поле Б. магнитное поле В. Электрическое и магнитное поля

Г. Попеременно то электрическое, то магнитное

14. Определить индуктивность катушки, через которую проходит поток величиной 50Вб при силе тока 10мА.

А. 0,5Гн Б. 50Гн В. 100Гн Г. 5000Гн Д. 0,1Гн

15. Какова ЭДС индукции, возбуждаемая в проводнике, помещенном в магнитное поле с индукцией 100мТл, если оно полностью исчезает за 0,1с? Площадь, ограниченная контуром, равна 1м 2 .

А. 100В Б. 10В В. 1В Г. 0,1В Д. 0,01В

16. Определить сопротивление проводника длиной 40м, помещенного в магнитное поле, если скорость движения 10м/с, индукция поля равна 0,01Тл, сила тока 1А.

А. 400Ом Б. 0,04Ом В. 0,4Ом Г. 4Ом Д. 40Ом

Тест №1 «Электродинамика»

Вариант №4

    Какая физическая величина измеряется в «веберах»?

А. индукция поля Б. магнитный поток В. ЭДС индукции Г. Индуктивность

    Определить силу, действующую на проводник с током длиной 40см, помещенный в магнитное поле с индукцией 5Тл, при силе тока 5А.

А. 1000Н Б. 0,01Н В. 1Н Г. 50Н Д. 10Н

    Частица с электрическим зарядом 4*10 -19 Кл движется со скоростью 1000км/ч в магнитном поле с индукцией 5Тл, под углом 30 0 к вектору магнитной индукции. Определить значение силы Лоренца.

А. 10 -16 Н Б. 2,7*10 -14 Н В. 1,7*10 -16 Н Г. 10 -12 Н Д. 4*10 -16 Н Е. 2,7*10 -16 Н

    При движении катушек относительно друг друга в одной из них возникает электрический ток, при условии, что другая подключена к источнику тока. Как называется данное явление?

А. электростатическая индукция Б. магнитная индукция В. Электромагнитная индукция Г. Самоиндукция Д. индуктивность

    Электрическое поле создается…

А. неподвижными электрическими зарядами Б. магнитными зарядами

В. Постоянными электрическими зарядами Г. Постоянными магнитами

    В каком случае можно говорить о возникновении магнитного поля?

А. заряженная частица движется прямолинейно ускоренно Б. заряженная частица движется прямолинейно равномерно В. Движется магнитный заряд

    Прямолинейный проводник длиной 20см расположен под углом 90 0 к вектору индукции магнитного поля. Какова сила Ампера, действующая на проводник, если сила тока в нем равна 100мА, а индукция магнитного поля – 0,5Тл?

А. 5мН Б. 0,2Н В. 100Н Г. 0,01Н Д. 2Н

    От чего зависит ЭДС индукции в контуре?

А. магнитной индукции в контуре Б. магнитного потока через контур

В. Индуктивности контура Г. Электрического сопротивления контура

Д. скорости изменения магнитного потока

    Какой магнитный поток создает силу тока, равную 2А, в контуре индуктивностью в 1Гн?

А. 2А Б. 2Гн В. 2Вб Г. 2Тл Д. 2Ф

    Чему равен магнитный поток, пронизывающий поверхность контура площадью 0,5м 2 , индукция магнитного поля равна 5Тл? Угол между вектором магнитной индукции и нормалью 60 0 .

А. 5Ф Б. 2,5Вб В. 1,25Вб Г. 0,25Вб Д. 0,125Вб

    При перемещении заряда по замкнутому контуру в стационарном электрическом поле, работа поля равна….

А. ноль Б. какой-то величине В. ЭДС индукции

    Можно ли использовать скрученный удлинитель большой длины при большой нагрузке?

А. иногда Б. нет В. Да Г. Недолго

    По прямому проводу течет постоянный ток. Вблизи провода наблюдается…

А. только магнитное поле Б. только электрическое поле

В. Одновременно и магнитное и электрическое поля Г. Поочередно то магнитное, то электрическое поля

    Какова ЭДС индукции, возбуждаемая в проводнике, помещенном в магнитное поле с индукцией 200мТл, если оно полностью исчезает за 0,05с? Площадь, ограниченная контуром, равна 1м 2 .

А. 400В Б. 40В В. 4В Г. 0,4В Д. 0,04В

    Определить сопротивление проводника длиной 20м, помещенного в магнитное поле, если скорость движения 10м/с, индукция поля равна 0,01Тл, сила тока 2А.

А. 100Ом Б. 0,01Ом В. 0,1Ом Г. 1Ом Д. 10Ом

    Определить индуктивность катушки, если при силе тока в 2а, она имеет энергию 0,2Дж.

А. 200Гн Б. 2мГн В. 100Гн Г. 200мГн Д. 100мГн

Список литературы:

    Физика: Учеб. для 11 кл. общеобразоват. учреждений / Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев. — 15-е изд. -М.: Просвещение, 2009.-381с.

    Физика. Задачник. 10-11 кл.: Пособие для общеобразоват. учреждений / Рымкевич А. П. — 12-е изд., стереотип. — М.: Дрофа, 2008. — 192 с.

    Самостоятельные и контрольные работы. Физика. Кирик, Л. А П.-М.:Илекса,2005.

Ширина блока px

Скопируйте этот код и вставьте себе на сайт

Место работы: МОКУ «Покровская средняя общеобразовательная школа Октябрьского района»

Должность: учитель физики

Дополнительные сведения: тест разработан по содержанию общеобразовательной программы для 11

класса средней школы

Тест №1 «Электродинамика»

Вариант №1

1.

1 – электрон движется прямолинейно и равномерно;

2 –

3 – электрон движется равноускорено прямолинейно.

А. 1Б. 2 В. 3 Г. 1 и 2 Д. 1 и 3 Е. 2 и 3 Ж. Во всех случаях

З. Такого случая среди вариантов нет

2.На проводник, помещенный в магнитное поле, действует сила 3 Н. Длина активной части проводника

60 см, сила тока 5 А. Определите модуль вектора магнитной индукции поля.

А. 3Тл Б. 0,1Тл В. 1Тл Г. 6Тл Д. 100Тл

3.Какая физическая величина измеряется в вольтах?

4.Частица с электрическим зарядом 8·10

Кл движется со скоростью 220 км /ч в магнитном поле с

индукцией 5 Тл, под углом 30

Определить значение силы Лоренца.

Н В. 2·10

Н Г. 1,2·10

Н Д. 4·10

Н Е. 1,2·10

5.Прямолинейный проводник длиной 10 см расположен под углом 30

к вектору магнитной индукции.

Какова сила Ампера, действующая на проводник, при силе тока 200 мА и индукции поля 0,5 Тл?

А. 5 мН Б. 0,5 Н В. 500 Н Г. 0,02 Н Д. 2Н

6.При вдвигании в катушку постоянного магнита в ней возникает электрический ток. Как называется это

В. Электромагнитная индукцияГ. Самоиндукция Д. Индуктивность

7.Определить магнитный поток, пронизывающий поверхность, ограниченную контуром, площадью 1 м

если вертикальная составляющая индукции магнитного поля 0,005 Тл.

А. 200 Н Б. 0,05 Вб В. 5 мФ Г. 5000 Вб Д. 0,02 Тл Е. 0,005 Вб

8.Магнитное поле создается….

9.Сила тока, равная 1 А, создает в контуре магнитный поток в 1 Вб. Определить индуктивность контура.

А. 1 А Б. 1 Гн В. 1 Вб Г. 1 Гн Д. 1 Ф

10.В цепи, содержащей источник тока, при замыкании возникает явление…

Б. Магнитная индукция

В. Электромагнитная индукция Г. Самоиндукция Д. Индуктивность

11.Какова энергия магнитного поля катушки индуктивностью, равной 2 Гн, при силе тока в

ней, равной 200 мА?

А. 400 Дж Б. 4·10

Дж В. 0,4 Дж Г. 8·10

Дж Д. 4·10

Дж

12.Вблизи неподвижного положительно заряженного шара обнаруживается….

А. Электрическое поле Б. Магнитное поле В. Электромагнитное поле

Г. Попеременно то электрическое, то магнитное поля

13.Определить индуктивность катушки через которую проходит поток величиной 5 Вб при силе тока 100

А. 0,5 Гн Б. 50 Гн В. 100 Гн Г. 0,005 Гн Д. 0,1 Гн

14.Какова ЭДС индукции, возбуждаемая в проводнике, помещенном в магнитном поле с индукцией 100

мТл, если оно полностью исчезает за 0,1 с? Площадь, ограниченная контуром, равна1 м

А. 100 В Б. 10 В В. 1 В Г. 0,1 В Д. 0,01 В

15.Можно ли использовать скрученный удлинитель большой длиныпри большой нагрузке?

А. Иногда Б. Нет В. Да Г Недолго

16.Определить сопротивление проводника длиной 40 м, помещенного в магнитное поле, если скорость

движения 10 м/ с, индукция поля равна 0,01 Тл, сила тока 1А.

А. 400 Ом Б. 0,04 Ом В. 0,4 Ом Г. 4 Ом Д. 40 Ом

Тест №1 «Электродинамика»

Вариант №2

1.

А. Частица движется прямолинейно ускоренно Б. Заряженная частица движется прямолинейно

равномерно В. Движется магнитный заряд

2.Определить силу, действующую на проводник длиной 20 см,помещенный в магнитное поле с

индукцией 5 Тл, при силе тока 10 А.

А. 10 Н Б. 0,01 Н В. 1 Н Г. 50 Н Д. 100 Н

3.Какая физическая величина измеряется в веберах?

А. Индукция поля Б. Магнитный поток В. ЭДС индукции Г. Индуктивность

4.Частица с электрическим зарядом 4·10

Кл движется со скоростью 1000 км/ ч в магнитном поле с

индукцией 5 Тл, под углом 30

Определите значение силы Лоренца.

Н Б. 2·10

Н В. 2,7·10

Н Г. 10

Н Д. 4·10

Н Е. 2,7·10

5.При выдвигании из катушки постоянного магнита в ней возникает электрический ток. Как называется

А. Электростатическая индукция Б. Магнитная индукция

В. Электромагнитная индукция Г. Самоиндукция Д. Индуктивность

6.Электрическое поле создается….

Б. Магнитными зарядами

Г. Постоянными магнитами

7.Прямолинейный проводник длиной 20 см расположен под углом 30

поля. Какова сила Ампера, действующая на проводник, при силе тока 100 мА и индукции поля 0,5 Тл?

А. 5 мН Б. 0,5 Н В. 500 Н Г. 0,02 Н Д. 2 Н

8.Чем определяется величина ЭДС индукции в контуре?

А. Магнитной индукцией в контуре Б. Магнитным потоком через контур

В. Индуктивностью контура Г. Электрическим сопротивлением контура

Д. Скоростью изменения магнитного потока

9.Какой магнитный поток создает силу тока, равную 1 А, в контуре с индуктивностью в 1 Гн?

А. 1А Б. 1 Гн В. 1 Вб Г. 1 Тл Д. 1 Ф

10.Чему равен магнитный поток, пронизывающий поверхность контура площадью 1 м

Индукция

магнитного поля равна 5 Тл? Угол между вектором магнитной индукции и нормалью равен 60

А. 5 Ф Б. 2,5 Вб В. 1,25 Вб Г. 0,25 Вб Д. 0,125 Вб

11.При перемещении заряда по замкнутому контуру в вихревом электрическом поле, работа поля

А. Ноль Б. Какой –то величине В. ЭДС индукции

12.Определить индуктивность катушки, если при силе тока в 2 А, она имеет энергию 0,4 Дж.

А. 200 Гн Б. 2 мГн В. 100 Гн Г. 200 мГн Д. 10 мГн

13.По прямому проводу течет постоянный ток. Вблизи провода наблюдается…

А. Только магнитное поле Б. Только электрическое поле В. Электромагнитное поле

Г. Поочередно то магнитное, то электрическое поле

14.Какова ЭДС индукции, возбуждаемая в проводнике, помещенном в магнитное поле с индукцией 200

мГн, если оно полностью исчезает за 0,01 с? Площадь, ограниченная контуром, равна 1 м

А. 200 В Б. 20 В В. 2 В Г. 0,2 В Д. 0,02 В

15.Определить сопротивление проводника длиной 20 м, помещенного в магнитное поле, если скорость

движения 10 м/ с, индукция поля равна 0,01 Тл, сила тока 2 А.

А. 400 Ом Б. 0,01 Ом В. 0,4 Ом Г. 1 Ом Д. 10 Ом

16.Можно ли использовать скрученный удлинитель большой длины при большой нагрузке?

А. Иногда Б. Нет В. Да Г. Недолго

Тест №1 «Электродинамика»

Вариант №3

1.В каком случае вокруг движущегося электрона возникает магнитное поле?

1 – электрон движется равномерно и прямолинейно;

2 – электрон движется равномерно по окружности;

3 – электрон движется равноускорено прямолинейно.

А. 3 Б. 2 В. 1 Г. 1 и 2 Д. 1 и 3 Е. 1, 2 и 3 Ж. 2 и 3

З. Такого случая среди вариантов нет

2.На проводник, помещенный в магнитное поле, действует сила 1 Н. длина активной части

проводника 60 см, сила тока 15 А. Определить модуль вектора магнитной индукции поля.

А. 3ТлБ. 0,1ТлВ. 1ТлГ. 6ТлД. 100Тл

3. Магнитное поле создается…

А. Неподвижными электрическими зарядамиБ. Магнитными зарядами

В. Постоянными электрическими зарядамиГ. Постоянным магнитом

4. Какая физическая величина измеряется в «генри»?

А. индукция поляБ. магнитный потокВ. ЭДС индукцииГ. Индуктивность

5. Частица с электрическим зарядом 8*10

Кл движется со скоростью 500км/ ч в магнитном поле с

индукцией 10Тл, под углом 30

Н Б. 2*10

Н В. 2,7*10

Н Г. 10

Н Д. 4*10

Н Е. 5,5*10

6. Прямолинейный проводник длиной 10см расположен под углом 30

к вектору индукции магнитного

поля. Какова сила Ампера, действующая на проводник, при силе тока 200мА и индукции поля 0,5Тл?

Н Б. 0,5Н В. 500Н Г. 0,02Н Д. 2Н

7. Определить магнитный поток, пронизывающий поверхность, ограниченную контуром, площадью

Если вертикальная составляющая индукции магнитного поля 0,005Тл.

А. 200Н Б. 0,05Вб В. 0,005Ф Г. 5000Вб Д. 0,02Вб Е. 0,005Вб

8. Магнитное поле создается…

А. Неподвижными электрическими зарядами Б. Магнитными зарядами

В. Постоянными электрическими зарядами Г. Движущимися электрическими зарядами

9. Сила тока, равная 1А, создает в контуре магнитный поток в 1Вб. Определить индуктивность

А. 1А Б. 1ГнВ. 1Вб Г. 1Тл Д. 1Ф

10. В цепи, содержащей источник тока, при замыкании возникает явление…

А. электростатическая индукция Б. магнитная индукция В. Электромагнитная индукция

Г. Самоиндукция Д. индуктивность

11. При вдвигании в катушку постоянного магнита в ней возникает электрический ток. Как называется

А. электростатическая индукция Б. магнитная индукция В. Электромагнитная индукция

Г. Самоиндукция Д. индуктивность

12. Какова энергия магнитного поля катушки индуктивностью, равной 4Гн, при силе тока в ней,

равной 200мА?

А. 1600Дж Б. 8*10

Дж В. 0,4Дж Г. 16*10

Дж Д. 4*10

13. Вблизи неподвижного положительно заряженного шара образуется…

А. электрическое поле Б. магнитное поле В. Электрическое и магнитное поля

Г. Попеременно то электрическое, то магнитное

14. Определить индуктивность катушки, через которую проходит поток величиной 50Вб при силе тока

А. 0,5Гн Б. 50Гн В. 100Гн Г. 5000Гн Д. 0,1Гн

15. Какова ЭДС индукции, возбуждаемая в проводнике, помещенном в магнитное поле с индукцией

100мТл, если оно полностью исчезает за 0,1с? Площадь, ограниченная контуром, равна 1м

А. 100В Б. 10В В. 1В Г. 0,1В Д. 0,01В

16. Определить сопротивление проводника длиной 40м, помещенного в магнитное поле, если скорость

движения 10м/ с, индукция поля равна 0,01Тл, сила тока 1А.

А. 400Ом Б. 0,04Ом В. 0,4Ом Г. 4Ом Д. 40Ом

Тест №1 «Электродинамика»

Вариант №4

1. Какая физическая величина измеряется в «веберах»?

А. индукция поля Б. магнитный поток В. ЭДС индукции Г. Индуктивность

2. Определить силу, действующую на проводник с током длиной 40см, помещенный в магнитное

поле с индукцией 5Тл, при силе тока 5А.

А. 1000Н Б. 0,01Н В. 1Н Г. 50Н Д. 10Н

3. Частица с электрическим зарядом 4*10

Кл движется со скоростью 1000км/ ч в магнитном поле с

индукцией 5Тл, под углом 30

к вектору магнитной индукции. Определить значение силы Лоренца.

Н Б. 2,7*10

Н В. 1,7*10

Н Г. 10

Н Д. 4*10

Н Е. 2,7*10

4. При движении катушек относительно друг друга в одной из них возникает электрический ток, при

условии, что другая подключена к источнику тока. Как называется данное явление?

А. электростатическая индукция Б. магнитная индукция В. Электромагнитная

индукция Г. Самоиндукция Д. индуктивность

5. Электрическое поле создается…

А. неподвижными электрическими зарядами Б. магнитными зарядами

В. Постоянными электрическими зарядами Г. Постоянными магнитами

6. В каком случае можно говорить о возникновении магнитного поля?

А. заряженная частица движется прямолинейно ускоренно Б. заряженная частица движется

прямолинейно равномерно В. Движется магнитный заряд

Тест по физике Электромагнитная индукция 11 класс

Тест по физике Электромагнитная индукция 11 класс с ответами. Тест состоит из 2 вариантов. В каждом варианте по 6 заданий.

Вариант 1

A1. Индукционный ток — это направленное движение:

1) заряженных частиц, по своим действиям в принципе не отличается от электрического тока, проявляется за счет сил неэлектрического происхождения
2) нейтральных частиц, по своим действиям в принципе не отличается от электрического тока, проявляется за счет сил электрического происхождения
3) заряженных частиц, по своим действиям отличается от электрического тока, проявляется за счет сил неэлектрического происхождения
4) нейтральных частиц, по своим действиям в принципе отличается от электрического тока, проявляется за счет сил электрического происхождения

А2. Магнит вводится в алюминиевое кольцо так, как показано на рисунке. Направление тока в кольце указано стрелкой. Каким полюсом магнит вводится в кольцо?

1) положительным
2) отрицательным
3) северным
4) южным

А3. Три одинаковые катушки включены последовательно в электрическую цепь постоянного тока. Катушка 1 без сердечника, в катушке 2 сердечник из кобальта, в катушке 3 сердечник из трансформаторной стали. В какой из катушек индукция магнитного поля будет наименьшей? (Магнитная проницаемость воздуха равна 1, кобальта — 175, трансформаторной стали — 8000.)

1) 1
2) 2
3) 3
4) во всех катушках одинакова

А4. Прямой проводник длиной 80 см движется в магнитном поле со скоростью 36 км/ч под углом 30° к вектору магнитной индукции. В проводнике возникает ЭДС 5 мВ. Чему равна магнитная индукция?

1) 3 мТл
2) 0,8 мТл
3) 2,5 мТл
4) 1,25 мТл

B1. К катушке с индуктивностью L = 0,25 Гн приложена постоянная разность потенциалов Δφ = 10 В. На сколько возрастет сила тока в катушке за время Δt = 1 с? (Сопротивлением катушки пренебречь.)

C1. Проводник массой m = 1 кг и длиной l = 1 м подвешен при помощи двух одинаковых металлических пружин жесткостью k = 100 Н/м каждая. Проводник находится в однородном магнитном поле, индукция которого В = 100 Тл и перпендикулярна плоскости, в которой лежат проводник и пружины. (См. рисунок.)

Проводник сместили в вертикальной плоскости от положения равновесия и отпустили. Определите период колебаний проводника, если к верхним концам пружин присоединен конденсатор емкостью С = 100 мкФ. (Сопротивлением проводника и пружин пренебречь.)

Вариант 2

A1. С помощью какого опыта можно показать возникновение индукционного тока?

1) проводник, концы которого присоединены к гальванометру, надо поместить в магнитное поле
2) проводник, концы которого присоединены к гальванометру, надо двигать вдоль магнитных линий
3) магнит или проводник, концы которого присоединены к гальванометру, надо двигать так, чтобы магнитные линии пересекали проводник
4) с помощью опыта показать невозможно

А2. Когда металлический стержень присоединили к одному из полюсов источника тока, то вокруг него образовалось поле:

1) электрическое и магнитное
2) магнитное
3) электрическое
4) при таком условии поле не образуется

А3. Индуктивность численно равна:

1) магнитному потоку, охватываемому проводником, если сила тока, протекающая
2) силе тока, протекающего по проводнику, если магнитный поток, охватываемый проводником, равен 1 Вб
3) магнитному потоку, охватываемому проводником, при изменении силы тока на 1 А за 1 с
4) силе тока, протекающего по проводнику, если магнитная индукция равна 1 Тл

А4. Чему равна ЭДС самоиндукции в катушке с индуктивностью 0,4 Гн при равномерном уменьшении силы тока с 15 до 10 А за 0,2 с?

1) 0
2) 10 В
3) 50 В
4) 0,4 В

В1. Катушка с сопротивлением R = 20 Ом и индуктивностью L = 10-2 Гн находится в переменном магнитном поле. Когда создаваемый этим полем магнитный поток увеличивается на ΔФ = 10-3 Вб, сила тока в катушке возрастает на ΔI = 0,05 А. Какой заряд проходит за это время по катушке?

C1. На непроводящем клине с углом наклона α = 30° параллельно ребру клина лежит тонкий проводник массой m = 5 г и длиной l = 10 см. Концы проводника соединены с неподвижными стойками двумя одинаковыми пружинами жесткостью k = 0,2 Н/м так, как показано на рисунке.

К клеммам стоек подводят постоянное напряжение U = 4 В. Определите максимальное удлинение пружины, если в пространстве создать однородное магнитное поле с индукцией В = 0,1 Тл, направленное вертикально вверх. (Коэффициент трения проводника о плоскость клина µ = 0,1, его сопротивление R = 20 Ом. Сопротивление пружин не учитывать.)

Ответы на тест по физике Электромагнитная индукция 11 класс
Вариант 1
А1-1
А2-3
А3-1
А4-4
В1. На 10 А
С1. 0,63 с
Вариант 2
А1-2
А2-3
А3-3
А4-2
В1. 2,5 ⋅ 10-5 Кл
С1. 11 см

Контрольная работа №2 «Электромагнитная индукция»


Контрольная работа №2 «Электромагнитная индукция»

Вариант №1


  1. В катушке с площадью поперечного сечения 5 см2 индукция однородного магнитного поля равномерно уменьшается от 200 до 50 мТл за 5 мс. Линии магнитной индукции параллельны оси катушки.

А) Определите изменение магнитного потока в катушке.

Б) Чему равна ЭДС индукции, возникшей в катушке, если в ней 500 витков?

В) Чему равна сила индукционного тока, возникшего в катушке?Катушка изготовлена из медного провода с площадью поперечного сечения 0,25 мм2? Удельное сопротивление меди 1,7 · 10-8 Ом · м.

2. В соленоиде при изменении в нем силы тока от 2 до 1 А за 2 с возникла ЭДС самоиндукции 0,05 В.

А) Определите индуктивность соленоида.

Б) На сколько изменилась (увеличилась или уменьшилась) энергия магнитного поля соленоида за это время?

В) Определите сопротивление соленоида.

3. Проводник длиной 2 м движется без трения под углом 300 к вектору индукции однородного магнитного поля со скоростью 4 м/с, опираясь своими концами на два параллельных металлических стержня. На концах проводника возникает разность потенциалов 40 мВ.

А) Чему равна индукция магнитного поля?

Б) Определите силу тока, который будет идти через амперметр, присоединенный к стержням, если проводник перемещать в этом магнитном поле перпендикулярно линиям индукции с той же скоростью? Сопротивление амперметра 10 Ом. (Сопротивлением стержней и соединительных проводов пренебречь).

В) Какой заряд пройдет через амперметр при перемещении проводника на расстояние 1 м?

Вариант №2


  1. В катушке, содержащей 300 витков проволоки, в течении 6 мс происходит равномерное изменение магнитного потока.

А) На сколько и как изменился (увеличился или уменьшился) магнитный поток, пронизывающий катушку, если в ней возникла ЭДС индукци, равная 2 В?

Б) Определите начальное значение индукции магнитного поля, если ее конечное значение 10 мТл. Площадь поперечного сечения катушки 4 см2. Линии магнитной индукции перпендикулярны плоскости катушки.

В) При каком начальном значении индукции магнитного поля возникающая в катушке эдс могла быть в 2 раза меньше?

2. В контуре, индуктивность которого 0,5 Гн, при изменении силы тока в течении 0,4 с возникла ЭДС самоиндукции 5 В.

А) На сколько изменилась сила тока в контуре?

Б) Во сколько раз за это время изменилась энергия магнитного поля контура? Начальное значение силы тока равно 5 А.

В) Определите количество теплоты, которое выделилось в контуре за это время.

3. Стальной проводник с длиной активной части 1,4 м перемещается по двум параллельным проводящим направляющим в однородном магнитном поле под углом 450 к вектору магнитной индукции. В проводнике возбуждается ЭДС индукции 0,5 В. Индукция магнитного поля 0,2 Тл.

А) Чему равна скорость перемещения проводника?

Б) Какой станет ЭДС индукции, если этот проводник перемещать перпендикулярно линиям индукции с вдвое большей скоростью?

В) Определите заряд, который будет проходить через поперечное сечение проводника в каждую секунду, если направляющие замкнуть накоротко. Площадь поперечного сечения проводника 5 мм2 . Уделное сопротивление стали 12 · 10-8 Ом · м (Сопротивлением направляющих пренебречь).

Электромагнитная индукция: определение и переменные, влияющие на индукцию — Видео и стенограмма урока

Электромагнитная индукция

Буквально на днях я был в магазине, покупая продукты. Я попытался заплатить своей кредитной картой, но когда я провел картой через платежный терминал, появилось сообщение о том, что карта не может прочитать мою карту. Попробовав еще пару раз, кассир наконец предложил мне помочь. Она взяла мою карточку и очень быстро пропустила ее через кардридер и… вуаля! Это сработало! Может показаться, что ей просто повезло, но оказалось, что это сработало по очень научной причине.Однако нам нужно узнать об электромагнитной индукции, прежде чем все это обретет смысл.

В начале 19 века ученый по имени Майкл Фарадей опубликовал несколько работ по электромагнитной индукции , которая представляет собой способность изменяющегося магнитного поля индуцировать напряжение в проводнике. Чтобы лучше понять это явление, Фарадей провел ряд экспериментов. В одном из этих экспериментов использовались катушка с проволокой, постоянный магнит и устройство для определения напряжения в проводе.Когда магнит пропускали через катушку с проволокой, в проволоке индуцировалось напряжение, но оно исчезало, когда магнит переставал двигаться. Фарадей обнаружил, что на величину индуцированного напряжения в катушке влияют два фактора.

Фарадей провел множество экспериментов с магнитными полями и проводниками.

Первым фактором было количество витков провода в катушке, которое увеличивало количество провода, подвергающегося воздействию магнитного поля.Результаты экспериментов Фарадея показали, что индуцированное напряжение увеличивается прямо пропорционально количеству витков в электрической катушке. Другими словами, удвоение количества витков привело к удвоению индуцированного напряжения.

Вторым фактором была скорость изменения магнитного поля. Есть несколько способов изменить магнитное поле. Один из способов — изменить силу поля, создаваемого магнитом. Если мы используем электромагнит для создания магнитного поля, мы можем включать и выключать магнит или просто изменять ток, чтобы изменить силу поля.Второй способ — переместить поле относительно проводника. Мы могли бы сделать это, перемещая катушку в поле или перемещая магнит вокруг катушки — неважно, что, пока существует относительное движение.

Закон Фарадея появился в результате его экспериментов. Он просто заявляет, что величина индуцированного напряжения пропорциональна как количеству витков провода, так и скорости изменения магнитного поля. Один из наиболее важных моментов, который следует вынести из этого утверждения, заключается в том, что индуцированное напряжение является результатом изменения магнитного поля.Другими словами, простое удерживание магнита рядом с проводом не приведет к возникновению напряжения. Поле должно как-то меняться.

Gr11-Term3-Resource_Pack.indb

% PDF-1.3 % 1 0 объект >] / Pages 3 0 R / Type / Catalog / ViewerPreferences >>> эндобдж 2 0 obj > поток 2019-05-31T17: 52: 20 + 02: 002019-05-31T17: 53: 19 + 02: 002019-05-31T17: 53: 19 + 02: 00Adobe InDesign CC 13.1 (Windows) uuid: bfdf422a-3019-4691 -acc4-82cdb9a74cb7xmp.did: 31aa2a1e-1766-ee44-9dfc-04562ffe8ddbxmp.id: bfb445b6-9b99-8744-9064-2a751291f353proof: pdf1xmp.iid: b32ea537-dd42-7a4f-ac1f-19d96c5f32d3xmp.did: EBFD2EA5DC59ED-59135F8D9393Cxamp2-приложение-преобразование в приложение e9135F8D9393CxAmp / pdfAdobe InDesign CC 13.1 (Windows) / 2019-05-31T17: 52: 20 + 02: 00 application / pdf

  • Gr11-Term3-Resource_Pack.indb
    • Библиотека Adobe PDF 15.0FalsePDF / X-1: 2001PDF / X-1: 2001PDF / X-1a: 2001 конечный поток эндобдж 3 0 obj > эндобдж 15 0 объект > эндобдж 16 0 объект > эндобдж 17 0 объект > эндобдж 18 0 объект > эндобдж 34 0 объект > эндобдж 35 0 объект > эндобдж 36 0 объект > эндобдж 37 0 объект > эндобдж 38 0 объект > эндобдж 59 0 объект > / ExtGState> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / XObject >>> / TrimBox [35.1732 35.1732 630.449 877.063] / Тип / Страница >> эндобдж 60 0 объект > / ExtGState> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / XObject >>> / TrimBox [35.1732 35.1732 630.449 877.063] / Type / Page >> эндобдж 61 0 объект > / ExtGState> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / XObject >>> / TrimBox [35.1732 35.1732 630.449 877.063] / Type / Page >> эндобдж 62 0 объект > / ExtGState> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / XObject >>> / TrimBox [35.1732 35.1732 630.449 877.063] / Type / Page >> эндобдж 63 0 объект > / ExtGState> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / XObject >>> / TrimBox [35.&] q2GueU_uv \ ņICÎa

    Электромагнитная индукция — обзор

    В Нагрев астероидов: термический метаморфизм хондритов

    Многие хондриты демонстрируют признаки нагрева после аккреции на их родительские тела. Этот термический метаморфизм затронул большинство обычных и энстатитовых хондритов, а также некоторых углеродистых хондритов, особенно группы СК. Термический метаморфизм проявляется в увеличении степени химического и текстурного равновесия основных компонентов хондритов (хондр, матрицы и т. Д.).). Пиковые температуры наиболее метаморфизованных хондритов ниже 950 ° C. Выше этой температуры происходит частичное плавление, и метеориты, испытавшие частичное плавление, называются примитивными ахондритами (см. Ниже). Метаморфизм материнских тел хондритов произошел в течение нескольких десятков миллионов лет после аккреции, а охлаждение происходило в течение сотен миллионов лет. Существует некоторая неуверенность в природе источника тепла. Наиболее распространенная модель состоит в том, что тепло генерируется в результате радиоактивного распада короткоживущего радиоизотопа 26 Al (период полураспада 0.75 млн лет назад), который присутствовал в достаточном количестве, чтобы нагревать планетезимали на ранних этапах истории Солнечной системы. Альтернативный источник тепла — электромагнитная индукция в солнечном ветре.

    Термически метаморфизованные хондриты относятся к петрологическим типам с 3 по 6, причем типы с более высокими номерами соответствуют более высоким степеням метаморфизма. Петрологический тип 3 включает хондриты, которые охватывают широкий диапазон степеней уравновешивания, поэтому обычные углеродистые хондриты типа 3 и углистые хондриты типа 3 далее подразделяются на подтипы 3.0, 3.1,…, 3.9. Известно очень мало хондритов петрологического подтипа 3.0: это наиболее примитивные хондриты, которые содержат практически нетронутый материал солнечных туманностей.

    Последовательность петрологических типов во многом определяется текстурными изменениями, происходящими во время метаморфизма. Наиболее заметным признаком является то, что мелкозернистая матрица перекристаллизуется и становится более крупнозернистой, в то время как контуры хондр становятся все труднее очертить (рис. 6). В хондрите 6 типа можно увидеть лишь несколько остатков хондр.Увеличиваются также размеры зерен металлического Fe, Ni и троилита. Хондрульное стекло очень редко встречается в хондритах типов 4–6, поскольку оно расстекловывает и кристаллизуется в виде полевого шпата и диопсида. В обычных хондритах содержание хромитовых и фосфатных минералов увеличивается с петрологическим типом, а в энстатитовых хондритах увеличивается содержание кремнезема. По мере протекания метаморфизма клиноэнстатит, который широко представлен в хондритах 3-го типа, претерпевает полиморфное фазовое превращение в ортоэнстатит, который не является двойниковым.

    РИСУНОК 6. Текстура обыкновенного хондрита Olivenza петрологического типа 5 в проходящем плоско-поляризованном свете. Метаморфизм привел к обширной перекристаллизации хондр и матрикса (сравните с рис. 3), хотя очертания хондр все еще отчетливо различимы. Прозрачные минеральные зерна включают оливин и пироксен. Зерна металла и сульфидов черные. Изображение 12 мм в поперечнике.

    Текстурные изменения сопровождаются химическими изменениями, происходящими в процессе метаморфизма.Например, в хондритах подтипа 3.0 составы оливина и пироксена очень неоднородны, от менее 1 мол.% Fa для зерен в некоторых хондрах до Fa 100 для некоторых зерен в матрице. В хондритах петрологического типа 6 составы оливина и пироксена однородны, хотя они различаются в разных группах обычных хондритов. Средние равновесные составы 18, 24 и 29 мол.% Fa для оливина и 16, 20 и 24 мол.% F для пироксена наблюдаются в H, L и LL хондритах соответственно.Состав металлических фаз в обычных хондритах также изменяется в процессе метаморфизма. Содержание Ni и Co в камасите (α-Fe, Ni) увеличивается с увеличением степени метаморфизма.

    Пиковые температуры метаморфизма каждого петрологического типа трудно определить. Для наземных метаморфических пород режимы давления и температуры определяются наличием минералов, указывающих на определенные условия. Поскольку астероиды небольшие, метаморфизм происходит при относительно низких давлениях, обычно менее 100 МПа (1 атм = 10 5 Па).Минеральные геотермометры, такие как двухпироксеновый геотермометр, имеют ограниченную ценность из-за отсутствия уравновешивания. Предполагается, что пиковые температуры в обычных материнских телах хондритов составляют около 600, 700, 750 и 950 ° C для петрологических типов 3, 4, 5 и 6.

    Скорость охлаждения хондритового материала на астероидах оценивалась по составам сосуществующих металлических фаз, камасита и тэнита. В интервале температур 500–700 ° C на фазовой диаграмме Fe, Ni существует субсолидусная двухфазная область.Во время охлаждения содержание Ni как в камасите, так и в тените пытается уравновеситься; однако скорость диффузии низкая, что приводит к химическому зонированию. Скорость охлаждения оценивается путем соотнесения содержания Ni в сердцевине металлического зерна с его размером. Определенные скорости охлаждения хондритов находятся в диапазоне от 0,1 до 100 ° C / млн лет.

    Пиковые температуры и скорости охлаждения метаморфизма в хондритах использовались для описания внутренней структуры астероидов. В простой модели степень метаморфизма хондрита коррелирует с глубиной залегания и, следовательно, скоростью охлаждения.Однако в обычных хондритах нет хорошей корреляции между петрологическим типом и глубиной залегания. Это привело к модели, в которой материнские тела обычных хондритов, как полагают, состоят из груд обломков мелких планетезималей. Пиковые температуры метаморфизма были достигнуты в отдельных планетезималей до аккреции в более крупные тела, а скорость охлаждения отражает глубину захоронения в более крупных телах.

    Излучение: электромагнитные поля

    Стандарты

    установлены для защиты нашего здоровья и хорошо известны для многих пищевых добавок, концентраций химических веществ в воде или загрязнителях воздуха.Точно так же существуют полевые стандарты, ограничивающие чрезмерное воздействие уровней электромагнитного поля, присутствующего в нашей окружающей среде.

    Кто определяет руководящие принципы?

    Страны устанавливают свои собственные национальные стандарты воздействия электромагнитных полей. Однако большинство этих национальных стандартов основаны на рекомендациях Международной комиссии по защите от неионизирующего излучения (ICNIRP). Эта неправительственная организация, официально признанная ВОЗ, оценивает научные результаты со всего мира.Основываясь на подробном обзоре литературы, ICNIRP выпускает руководящие принципы, рекомендующие пределы воздействия. Эти правила периодически пересматриваются и при необходимости обновляются.

    Уровни электромагнитного поля изменяются сложным образом в зависимости от частоты. Было бы трудно понять перечисление каждого значения в каждом стандарте и на каждой частоте. Приведенная ниже таблица представляет собой краткое изложение рекомендаций по воздействию на три области, которые стали предметом общественного беспокойства: электричество в доме, базовые станции мобильной связи и микроволновые печи.Эти рекомендации последний раз обновлялись в апреле 1998 года.

    Краткое изложение рекомендаций ICNIRP

    Европейская частота сети

    Частота базовой станции мобильного телефона

    Частота микроволновой печи

    Частота

    50 Гц

    50 Гц

    900 МГц

    1,8 ГГц

    2.45 ГГц

    Электрическое поле (В / м)

    Магнитное поле (мкТл)

    Плотность мощности (Вт / м2)

    Плотность мощности (Вт / м2)

    Плотность мощности (Вт / м2)

    Пределы воздействия на людей

    5000

    100

    4,5

    9

    10

    Пределы профессионального воздействия

    10 000

    500

    22.5

    45

    ICNIRP, Руководящие принципы EMF, Health Physics 74, 494-522 (1998)

    Нормы воздействия могут отличаться более чем в 100 раз между некоторыми странами бывшего Советского Союза и западными странами. страны. В связи с глобализацией торговли и быстрым внедрением телекоммуникаций во всем мире возникла необходимость в универсальных стандартах. Поскольку многие страны бывшего Советского Союза сейчас рассматривают новые стандарты, ВОЗ недавно выступила с инициативой по гармонизации руководящих принципов воздействия во всем мире.Будущие стандарты будут основаны на результатах Международного проекта ВОЗ по электромагнитному полю.

    На чем основаны руководящие принципы?

    Важно отметить, что нормативный предел не является точным разграничением между безопасностью и опасностью. Не существует единого уровня, выше которого воздействие становится опасным для здоровья; вместо этого потенциальный риск для здоровья человека постепенно увеличивается с увеличением уровня воздействия. Руководящие принципы указывают, что ниже заданного порога воздействие электромагнитного поля является безопасным в соответствии с научными знаниями.Однако из этого автоматически не следует, что воздействие выше указанного предела является вредным.

    Тем не менее, чтобы установить пределы воздействия, научные исследования должны определить пороговый уровень, при котором проявляются первые последствия для здоровья. Поскольку людей нельзя использовать для экспериментов, руководящие принципы критически полагаются на исследования на животных. Незначительные изменения в поведении животных на низких уровнях часто предшествуют более радикальным изменениям здоровья на более высоких уровнях. Аномальное поведение является очень чувствительным индикатором биологической реакции и было выбрано как наименьшее наблюдаемое неблагоприятное воздействие на здоровье.Руководящие принципы рекомендуют предотвращать уровни воздействия электромагнитного поля, при которых изменения поведения становятся заметными.

    Этот пороговый уровень поведения не равен нормативному пределу. ICNIRP применяет коэффициент безопасности 10 для определения пределов профессионального воздействия и коэффициент 50 для получения нормативного значения для населения. Поэтому, например, в радиочастотном и микроволновом диапазонах частот максимальные уровни, которые вы можете испытывать в окружающей среде или в вашем доме, по крайней мере в 50 раз ниже порогового уровня, при котором становятся очевидными первые поведенческие изменения у животных.

    Почему коэффициент безопасности для рекомендаций по профессиональному облучению ниже, чем для населения?

    Население, подвергающееся профессиональному облучению, состоит из взрослых, которые обычно находятся в известных условиях электромагнитного поля. Эти рабочие обучены осознавать потенциальный риск и принимать соответствующие меры предосторожности. Напротив, широкая общественность состоит из людей всех возрастов и разного состояния здоровья. Во многих случаях они не знают о своем воздействии ЭМП. Более того, нельзя ожидать, что отдельные представители общественности примут меры для сведения к минимуму или предотвращения воздействия.Это основные соображения для более строгих ограничений воздействия для населения в целом, чем для населения, подвергающегося профессиональному облучению.

    Как мы видели ранее, низкочастотные электромагнитные поля индуцируют токи в человеческом теле (см. Что происходит, когда вы подвергаетесь воздействию электромагнитных полей?). Но различные биохимические реакции внутри самого тела также генерируют токи. Клетки или ткани не смогут обнаружить какие-либо индуцированные токи ниже этого фонового уровня.Следовательно, при низких частотах нормы воздействия гарантируют, что уровень токов, индуцируемых электромагнитными полями, ниже, чем у естественных токов тела.

    Основным эффектом радиочастотной энергии является нагрев тканей. Следовательно, нормы воздействия радиочастотных полей и микроволн установлены для предотвращения последствий для здоровья, вызванных локальным нагревом или нагреванием всего тела (см. Что происходит, когда вы подвергаетесь воздействию электромагнитных полей?). Соблюдение указаний гарантирует, что тепловое воздействие достаточно мало, чтобы не причинить вреда.

    Какие руководящие принципы не могут учесть

    В настоящее время предположения о потенциальных долгосрочных последствиях для здоровья не могут лечь в основу выпуска руководств или стандартов. Суммируя результаты всех научных исследований, общий вес доказательств не указывает на то, что электромагнитные поля вызывают долгосрочные последствия для здоровья, такие как рак. Национальные и международные органы устанавливают и обновляют стандарты на основе последних научных знаний для защиты от известных последствий для здоровья.

    Руководящие принципы установлены для среднего населения и не могут напрямую отвечать требованиям меньшинства потенциально более чувствительных людей. Например, директивы по загрязнению воздуха не основаны на особых потребностях астматиков. Точно так же правила электромагнитного поля не предназначены для защиты людей от вмешательства в имплантированные медицинские электронные устройства, такие как кардиостимуляторы. Вместо этого следует посоветоваться с производителями и клиницистом, имплантирующим устройство, по поводу ситуаций облучения, которых следует избегать.

    Каковы типичные максимальные уровни воздействия дома и в окружающей среде?

    Некоторая практическая информация поможет вам соотноситься с международными нормативными значениями, указанными выше. В следующей таблице вы найдете наиболее распространенные источники электромагнитных полей. Все значения являются максимальными уровнями публичного воздействия — ваша собственная подверженность, вероятно, будет намного ниже. Для более детального изучения уровней поля вокруг отдельных электроприборов см. Раздел Типичные уровни воздействия в домашних условиях и в окружающей среде.

    Источник

    Типичное максимальное воздействие на людей

    Электрическое поле (В / м)

    Плотность магнитного потока (мкТл)

    Естественные поля

    200

    70 (магнитное поле Земли)

    Электропитание от сети

    (в домах не вблизи линий электропередач)

    100

    0,2 ​​

    Электропитание от сети

    (под большими линиями электропередач)

    10 000

    20

    Электропоезда и трамваи

    300

    50

    Телевизионные и компьютерные экраны

    (на рабочем месте)

    10

    0.7

    Типичное максимальное воздействие на людей (Вт / м2)

    Теле- и радиопередатчики

    0,1

    Базовые станции мобильной связи

    0,1

    Радары

    0,2 ​​

    Микроволновые печи

    0,5

    Источник: Европейское региональное бюро ВОЗ

    Каким образом руководящие принципы претворяются в жизнь и кто их проверяет?

    Ответственность за исследование полей вокруг линий электропередач, базовых станций мобильной связи или любых других источников, доступных для широкой публики, лежит на государственных учреждениях и местных органах власти.Они должны обеспечить соблюдение правил.

    В отношении электронных устройств производитель несет ответственность за соблюдение стандартных ограничений. Однако, как мы видели выше, природа большинства устройств гарантирует, что излучаемые поля значительно ниже пороговых значений. Кроме того, многие ассоциации потребителей регулярно проводят тесты. В случае возникновения какой-либо особой озабоченности или беспокойства свяжитесь напрямую с производителем или обратитесь в местный орган здравоохранения.

    Вредно ли воздействие, превышающее нормы?

    Съесть банку с клубничным вареньем до истечения срока годности — это совершенно безопасно, но если вы потребляете варенье позже, производитель не может гарантировать хорошее качество еды. Тем не менее, даже через несколько недель или месяцев после истечения срока годности варенье, как правило, безопасно есть. Точно так же директивы по электромагнитному полю гарантируют, что в пределах заданного предела воздействия не произойдет никаких известных неблагоприятных последствий для здоровья. Большой коэффициент безопасности применяется к уровню, который, как известно, вызывает последствия для здоровья.Следовательно, даже если вы испытываете напряженность поля в несколько раз выше заданного предельного значения, ваше воздействие все равно будет в пределах этого запаса прочности.

    В повседневных ситуациях большинство людей не испытывают электромагнитных полей, превышающих нормативные пределы. Типичные экспозиции намного ниже этих значений. Однако бывают случаи, когда воздействие на человека на короткий период может приближаться к нормативам или даже превышать их. Согласно ICNIRP, радиочастотное и микроволновое воздействие следует усреднять по времени для устранения кумулятивных эффектов.В рекомендациях указан период усреднения по времени в шесть минут, и допустимы краткосрочные воздействия сверх установленных пределов.

    Напротив, воздействие низкочастотных электрических и магнитных полей не усредняется по времени в руководствах. Чтобы еще больше усложнить ситуацию, в игру вступает еще один фактор, называемый связью. Связь относится к взаимодействию между электрическим и магнитным полями и обнаженным телом. Это зависит от размера и формы тела, типа ткани и ориентации тела относительно поля.Рекомендации должны быть консервативными: ICNIRP всегда предполагает максимальную связь поля с экспонируемым человеком. Таким образом, рекомендуемые пределы обеспечивают максимальную защиту. Например, даже несмотря на то, что значения магнитного поля для фенов и электробритв, кажется, превышают рекомендуемые значения, чрезвычайно слабая связь между полем и головкой предотвращает индукцию электрических токов, которые могут превышать рекомендуемые пределы.

    Ключевые моменты

    • ICNIRP издает руководящие принципы на основе современных научных знаний.Большинство стран используют эти международные руководящие принципы для разработки своих национальных стандартов.
    • Стандарты для низкочастотных электромагнитных полей гарантируют, что наведенные электрические токи ниже нормального уровня фоновых токов внутри тела. Стандарты для радиочастоты и микроволн предотвращают воздействие на здоровье, вызванное локальным нагреванием или нагреванием всего тела.
    • Рекомендации не защищают от потенциального вмешательства в электромедицинские устройства.
    • Максимальные уровни воздействия в повседневной жизни обычно намного ниже рекомендуемых пределов.
    • Из-за большого запаса прочности, воздействие сверх рекомендуемых пределов не обязательно вредно для здоровья. Кроме того, усреднение по времени для высокочастотных полей и предположение о максимальной связи для низкочастотных полей вносят дополнительный запас прочности.

    A3: Исследования электромагнитной индукции на Земле и в океанах | Национальная геомагнитная инициатива

    Page 129

    ments.Поскольку технические проблемы заключаются в основном в переупаковке проверенных конструкций и постепенном внедрении усовершенствований в компоненты и технологию хранения данных, инженерные разработки были бы скромными. При амортизации значительного количества инструментов инженерные затраты были бы низкими, а оборудование морского дна нового поколения было бы лишь ненамного дороже, чем наземные долговечные инструменты MT.

    Огромные возможности для геомагнитного сообщества появятся в течение следующего десятилетия, когда сотни аналоговых подводных кабелей будут выведены из эксплуатации.Их можно, например, использовать для мониторинга геоэлектрического поля, усредненного по планетарным пространственным масштабам, от лет до десятилетий. Это позволит продлить долгопериодный предел для МП с 1 дня до 10–20 дней и отслеживать сверхнизкочастотную изменчивость движения океана при различных обстоятельствах.

    Некоторые результаты экспериментов с двигательной индукцией необходимо сообщить широкому геомагнитному сообществу. Например, спектр горизонтальных электрических полей, индуцированных движением, быстро нарастает с периодами, превышающими несколько дней, и, скорее всего, будет определять точность, с которой могут быть измерены слабые сигналы от ядра Земли.Уровень сигнала от океана сильно зависит от местоположения; он по крайней мере в 10 раз больше при западных пограничных течениях, чем в более спокойных глубинах океана. Это имеет значение для размещения обсерваторий на морском дне. Кроме того, очень мало известно о магнитных полях, индуцированных движением, хотя они, безусловно, слабы по сравнению с внешними источниками в периоды от нескольких дней до месяцев. Неизвестно, продолжается ли эта взаимосвязь в течение более длительных периодов, но она явно влияет на осуществимость исследований вековых вариаций с помощью обсерваторий морского дна и, таким образом, на обоснование самих обсерваторий.

    Наконец, финансирование исследования электрических свойств минимально. Дополнительная поддержка лабораторных исследований необходима для системного подхода к проблемам, изложенным в этом разделе. Хотя это и не совсем геомагнитная проблема, поддержка инициативы Национального научного фонда PACEM (Физика и химия материалов Земли) уместна.

    Общие сведения об электромагнитных методах лечения

    Помимо немедленного обезболивания, может помочь применение электричества или его производных. заживление и регенерация тканей путем стимуляции клеток, снятия отеков и воспалительных процессов медиаторы и ангиогенез.

    Об электричестве и магнетизме тела известно много фактов. Однако большая часть этих фактов не имеет практического применения в отношении лечения боли. Однако мы знаем достаточно, чтобы дать научное обоснование различных электромагнитных мер, используемых сегодня. 1-4 В этом документе делается попытка изложить, что мы знаем и чего не знаем, чтобы практикующие врачи могли использовать электромагнитные измерения, которые лучше всего подходят их бренду и стилю практики, кошельку и профилю пациента.

    Определение EMT

    Существует множество мер, которые пытаются удалить, мобилизовать или изменить электрические заряды или токи в организме в терапевтических целях. Скорее всего, вы уже используете ряд мер в своей практике, не осознавая, что их терапевтическая эффективность основана на снятии, мобилизации или изменении электрических зарядов или токов в теле.

    Основные электромагнитные меры использовались веками и бывают двух типов: те, которые удаляют или мобилизуют электричество тела, и те, которые управляют электронным током или производной тока (см. Таблицу 1).К первым относятся такие простые меры, как замачивание минерала в горячей воде, медные браслеты, горячая вода и введение иглы. Последнее включает использование электрических токов или производных тока в форме звука, акустической волны или волны электромагнитной энергии. Управляемые электрические токи или их производные имеют 2 свойства: (1) немедленное обезболивание и (2) регенерация тканей.

    Часто неправильно понимают

    Во-первых, термин «электромагнитный» может пугать некоторых практикующих.Немногие медицинские работники имели обширную физическую или инженерную подготовку. Во-вторых, коммерческий маркетинг электромагнитных устройств, на мой взгляд, ограничил большой интерес со стороны специалистов по обезболиванию. Однако среди оскорбительных и мошеннических заявлений некоторых маркетологов теряется тот факт, что на коммерческий рынок появилось несколько необычных новых и впечатляющих электромагнитных устройств.

    Кроме того, теперь у нас есть хорошее понимание, в некоторых научных пределах, почему магниты, иглоукалывание, электрические токи, акустические волны и волны электромагнитной энергии могут многое предложить пациентам, страдающим от боли.Это понимание фундаментально простое, и его могут и должны усвоить те из нас, у кого мало формального инженерного или физического образования. Что еще более важно, любое количество электромагнитных измерений может быть легко включено в планы обучения пациентов и лечения. Однако будьте предельно ясны, что электромагнитные меры дополняют, а не заменяют проверенные временем методы лечения, такие как фармакотерапия, питание, физические упражнения и хирургия.

    Противоположное притяжение

    Противоположные электрические заряды притягиваются друг к другу.Это первый основной принцип в понимании электромагнитных мер. Все ткани тела содержат электромагнитную энергию. Все вещество, включая клетки, состоит из атомов, в ядрах которых содержится не менее 1 протона и 1 нейтрона. По крайней мере, 1 электрон вращается вокруг ядра каждого атома. Вся живая ткань содержит биологическое электричество и имеет различные пропорции электронов (отрицательные заряды), протонов (положительные заряды) и нейтронов. Избыток положительных или отрицательных зарядов в ткани притягивает друг друга и вызывает поток электронов.Электроны, которые движутся или мобилизуются, — это электричество. 2,3 Мы не знаем, почему, где и как ткани тела вырабатывают электричество или меняют полярность с положительной на отрицательную или наоборот.

    Металлы

    Металлические элементы, такие как медь, магний и железо, заряжены положительно и притягивают отрицательные заряды (электроны). Этот простой принцип притяжения электронов лежит в основе многих старинных электромагнитных измерений. Они включают использование медных браслетов или ожерелий и введение иглы, например, иглоукалывание или «сухое» иглоукалывание триггерной точки.

    Доктор Роберт Беккер, ведущий ученый-электромагнитник 20-го века и отец стимулятора костей, предположил, что по меридианам акупунктуры электрические токи переносятся из центральной нервной системы в периферию и обратно. 1 Кроме того, на этих телесных «проводах» есть усилители или трансформаторы, расположенные вдоль них для повышения электрического тока, точно так же, как в передающем передающем проводе есть трансформаторы для увеличения электрического тока на несколько миль. Он считал, что эти телесные усилители соответствуют точкам «акупунктуры» в том смысле, что введение иглы в эти точки прерывает электрический ток и дает облегчение боли.В серии элегантных экспериментов он доказал правильность своих теорий. Положительно заряженные иглы, вставленные в точку усилителя, притягивали электроны и замыкали цепь, давая обезболивающее и обезболивающее. Его исследования ясно дают нам научное обоснование обезболивающего действия иглоукалывания.

    Вода

    Вода — отличный проводник электричества. Вода имеет немного отрицательный заряд, потому что кислород немного более отрицательный, чем водород, который немного положителен.Чистая вода при нормальной температуре не очень эффективно выводит электричество из организма. Однако при нагревании вода ускоряет проводимость электричества в организме. Если добавить в теплую воду соль с положительным зарядом, такую ​​как натрий или магний, она немедленно привлечет отрицательные электрические заряды. Комбинация теплой воды и положительно заряженных солей на протяжении веков была основой снятия боли при замачивании в минеральной ванне. Горячая ванна с коммерческим солевым сульфатом магния (английской солью) недорогая, эффективная, снимает боль и является хорошим дополнением практически к любому режиму лечения боли.

    Тепло

    Поскольку электроны — это физическая материя, их можно перемещать любым числом мер. Тепло, будь то грелка, лампа или горячая вода, заставит электроны двигаться. Все, что увеличивает кровоток, в том числе учащенное сердцебиение, вызванное упражнениями или теплом, будет перемещать электричество. Массаж или вибрация также приведут в движение электричество тела, точно так же, как вы можете выжать воду из мочалки.

    Рис. 1. Электричество от поврежденного нерва вместе с продуктами жизнедеятельности поврежденных кровеносных и лимфатических сосудов, образующих место боли.Медиаторы воспаления и опиоидные рецепторы появляются вскоре после травмы. Для лечения требуется восстановление тканей в месте боли.

    Объединение электроэнергии

    Основой для понимания электромагнитных измерений является накопление электрических зарядов вокруг поврежденных нервов. Новаторские работы Drs. Луиджи Гальвани и Карлос Маттеуччи в конце 1700-х — начале 1800-х годов продемонстрировали, что поврежденные нервы излучают электричество. 4 Если рана открыта для воздуха, излучаемое электричество просто уходит в атмосферу.Однако, если травма находится под кожей, излучаемое электричество будет собираться и накапливаться вокруг поврежденных нервов, поскольку их нормальный поток или цепь прерывается. Совершенно очевидно, что при повреждении нерва нарушается также его кровоснабжение и лимфоотток. Это повреждение ткани, таким образом, вызывает объединение электричества, продуктов крови, лимфатического дренажа и медиаторов воспаления.

    По сути, место боли — это ранка под кожей, которую просто не видно. Место боли станет теплым на ощупь по мере развития воспаления, которое представляет собой биологические отходы, нагретые электричеством.Интересно, что опиоидные рецепторы распространяются в очаге воспалительной боли, и предполагается, что эти рецепторы привлекают циркулирующие эндорфины, чтобы усилить воспалительный ответ и облегчить боль 5,6 (см. Рисунок 1). Одно из лучших проявлений воспалительных болей — это «горячие точки» на термографии (см. Рис. 2).

    Рис. 2. Воспаленные места боли, которые содержат объединенное электричество и биологические отходы из поврежденных нервов, кровеносных и лимфатических сосудов, отображаются на термограмме как красные «горячие» точки.Эта термограмма показывает типичный болезненный остеоартроз руки.

    Однако неизвестно, сохраняют ли пациенты с сильной болью из-за тяжелого, трудноизлечимого повреждения нервов электричество по всему телу. Хотя в литературе мало тематических исследований, некоторые пациенты с тяжелой, трудноизлечимой болью анекдотично рассказывают, что они сохраняют электричество и, по сути, становятся конденсатором, заполненным электричеством. Эти пациенты рассказывают истории о перегорании лампочек, компьютеров и наручных часов при прикосновении к ним.Они не могут касаться других людей, не вызывая сильного шока, и могут жаловаться, что не могут поцеловать своего супруга.

    Неясно, как организм естественным образом выделяет электричество. Разумно полагать, что тело выделяет электричество в дистальных точках, таких как конечности, мочки ушей и нос. Принято считать, что земля и сила тяжести естественным образом притягивают некоторое количество электричества тела вниз, чтобы уйти через подошвы ног в землю. Некоторые пациенты с болью, например, с сильно поврежденными скоплениями нервов в области шеи, твердой мозговой оболочки или пояснично-крестцовой области, могут удерживать и излучать большое количество электричества.Вопрос, однако, в том, сохраняется ли излучаемое электричество во всем теле или только вокруг поврежденных нервов. Кроме того, сохраняется ли она и каковы последствия удержания?

    Магниты мобилизуют электроэнергию

    Влияние магнитов и магнитной энергии на тело до некоторой степени окутано тайной. Со времени научной работы Фарадея в 1831 году мы знаем, что магнит, помещенный перпендикулярно электрическому току в проводе, деполяризует концы провода и заставляет электрический ток двигаться. 2,3 Поскольку боль в значительной степени вызвана «объединенным» или «захваченным» электричеством, магнит или волна магнитной энергии, поднесенная к месту боли, заставляет объединенное электричество мобилизоваться. Магниты также могут притягивать железо в красных кровяных тельцах и увеличивать приток крови к месту боли, что способствует мобилизации совокупного электричества и медиаторов воспаления.

    История обезболивания

    Обезболивание электричеством — легенда. В Древней Греции, Египте и Риме электрических угрей использовали для лечения артралгии и мигрени. 7 В 50 году нашей эры Скрибонис Ларгус писал, что «при любом виде подагры, когда возникает боль, хорошо положить ему под ноги живую черную рыбу-торпеду, стоя на берегу, не сухую, а такую, которая моет море, пока не почувствует, что вся его ступня и лодыжка онемели до колен ».

    Среди первых электрических инструментов, использованных для лечения боли, была «Багдадская батарея». Это была медная пластина вокруг железного стержня, помещенного в сердечник внутри небольшого глиняного горшка. Вода внутри кастрюли будет генерировать слабый ток, который можно направить на болезненный участок.Эти батареи датируются примерно 225–640 годами нашей эры. Элементарная батарея, известная как лейденская банка, использовалась между 16 и 18 веками для лечения боли. Лейденская банка названа в честь Лейденского университета в Голландии. У него было металлическое покрытие, обычно оловянное или серебряное, с обеих сторон стекла с железным стержнем в центре. Когда он наполнялся водой, генерировался электрический ток.

    Джон Уэсли, основатель методистской церкви, открыл бесплатные клиники в середине 18 века в окрестностях Лондона и лечил более 20 видов заболеваний, электризуя пациентов с помощью машины трения, которая генерировала электрические искры.Он с энтузиазмом говорил о преимуществах электротерапии, говоря: «Конечно, это наиболее универсальная медицина из всех известных в мире».

    Современные приборы для измерения электрического тока — это поистине выдающиеся достижения. Они варьируются от портативных устройств для домашнего использования до имплантированных устройств, которые могут регулироваться пациентом по запросу.

    Электрические токи способствуют регенерации и исцелению

    Временное обезболивание, производимое устройством электрического тока, хорошо известно, но менее широко известно, что электрические токи и их производные могут лечить и восстанавливать ткани.Основополагающим клиническим открытием и применением этого феномена стал костный стимулятор, основанный на монументальной работе ученого-ортопеда Роберта Беккера, доктора медицины (1923–2008). 1 Этот недооцененный исследователь провел десятки экспериментов по регенерации нервов у лягушек и саламандр, будучи профессором Госпиталя ветеранов при Сиракузском университете. Среди его многочисленных научных работ можно найти доказательства того, что электричество может влиять на регенерацию костей, хрящей и нервов.Работа Беккера хорошо описана в его книге 1985 года «Электрическое тело: основа жизни». 1

    В своей книге доктор Беккер описывает эксперимент, проведенный российским ученым А. М. Синюхиным из Ломоносовского государственного университета в Москве, который показывает, как электрические токи вызывают исцеление. Синюхин отрезал по одной ветке от каждого ряда томатов. В месте раны он измерил исходящее от раны электричество, которое представляло собой поток электронов (отрицательный заряд).«Ток травмы» исходит от всех поврежденных нервов у животных, как впервые определил Гальвани в 1790-х годах. 4 Через неделю на поверхности среза образовалась мозоль, и начала формироваться новая ветвь. Кроме того, электрический ток изменил свою полярность на положительную. По мере увеличения положительного тока клетки в этой области более чем вдвое увеличивали скорость метаболизма, становились более уксусными и производили больше витамина C. Как ни удивительно, и это наиболее убедительно для тех, кто занимается обезболиванием, Синюхин приложил электрический ток к некоторым растениям.Электростанции восстанавливали свои ветви в 3 раза быстрее, чем контрольные. Сила тока была небольшой — всего 2–3 мкА в течение 5 дней. Большое количество электричества убивало клетки и не имело эффекта усиления роста. Стоит отметить, что в настоящее время существует большой интерес к использованию микротоков для лечения болезненных состояний, и растет число сообщений, показывающих хорошие результаты.

    Как электричество снимает боль?

    Если подать электрический ток или одно из его производных на место боли, облегчение боли может наступить в течение секунд или минут. 8-13 Причина этого до конца не известна. Преобладающее мнение, распространенное Мелзаком и Уоллом в 1965 году, состоит в том, что управляемые электрические токи блокируют ворота, которые контролируют афферентные и эфферентные импульсы в спинном мозге, тем самым предотвращая попадание болевых импульсов в мозг. Другие предположили, что эндогенные эндорфины высвобождаются, что облегчает боль. 9

    Эти два механизма могут работать, но они, скорее всего, не единственные ответы. Управляемое электричество просто имеет слишком много биологических эффектов, не зависящих от спинного мозга.Гальвани показал, что лягушачьи лапы, когда они отделены от спинного мозга, все равно будут сокращаться, когда электрический ток или металл соприкасаются с ногами 4 . Электричество, подаваемое через иглы для акупунктуры, помещенные в меридианы тела, снимает боль, а меридианы не связаны со спинным мозгом. 1,9

    Автор убежден, что электрический ток и его производные рассеивают объединенное электричество и / или изменяют полярность объединенного электричества, чтобы уменьшить боль.Болезненное объединенное электричество может быть либо рассеяно по окружающим тканям, либо направлено в неповрежденные нервы. Теория дисперсии подкрепляется клиническим наблюдением, что боль может уменьшаться в течение нескольких часов или дней после однократного применения электричества, но боль будет повторяться. Боль возвращается, когда электричество, исходящее от поврежденных нервов, снова вспоминается и объединяется. Таким образом, мы должны работать с неполным пониманием точных механизмов, с помощью которых электрический ток или одно из его производных вызывает кратковременное облегчение боли.

    Производные электрического тока

    Электрический ток, проходящий через провод, создает вокруг него электромагнитную энергию. Единица измерения — фотон. 2,3 Все мы видели и слышали смещение воздуха, вызванное излучением этих энергетических волн, когда мы смотрим вверх на провод с высокой пропускной способностью, по которому проходит электрический ток большой силы. Поля, излучаемые вокруг провода, имеют приблизительно 50% -ную электрическую и 50% -ную магнитную природу.Энергетические волны, генерируемые электрическим током, в совокупности известны как «электромагнитный спектр» (рис. 3). Самые маленькие волны невидимы и состоят из ионизирующего гамма-излучения и рентгеновского излучения.

    Из волн электромагнитного спектра в настоящее время для лечения боли используются лазер, инфракрасное излучение и радио. Радиоволны очень длинные — размером со здание, а лазерные волны — размером с простейшее. Считается, что разные длины и частоты этих энергетических волн придают каждой волне различное клиническое применение и потенциал, но эта надежда еще не материализовалась в достаточной степени, чтобы дать конкретные клинические рекомендации.Электромагнитные устройства, которые управляют энергетическими волнами, имеют низкую безопасную частоту и должны четко отличаться от высокочастотных лазеров и радиочастотных устройств, используемых исключительно для абляции тканей.

    Помимо электромагнитных энергетических волн, ученые нашли способ создать акустическую или звуковую волну из электрического тока. Ультразвук, первое нововведение, было основой электромедицины более пяти десятилетий. 12,13 Он нашел широкое применение при острых повреждениях мягких тканей, таких как мышцы и фасции.Он также может распространять лекарства через кожу (например, фонофорез).

    Недорогие ультразвуковые аппараты теперь доступны пациентам для домашнего использования. Были разработаны более мощные акустические волновые устройства, которые эффективно разрушают камни в почках — литотрипсия. Родственная технология, доступная в настоящее время для лечения боли, называется экстракорпоральной ударно-волновой терапией (ЭУВТ). ESWT — это акустическая волна высокого давления, возникающая при пропускании электрического тока через кристалл. Клинические исследования показали, что некоторые стойкие проблемы, такие как подошвенный фасцит и хронический эпикондилит, реагируют на это новое производное электрического тока. 14,15

    Регенерация тканей

    Интересной областью текущих исследований является использование электрических токов для регенерации тканей и даже «лечения» болевого синдрома. 16-19 Подобно тому, как Синюхин регенерировал свои растения томатов, а Беккер — своих саламандр, врачи повсюду постепенно наблюдают регенерацию тканей с помощью этих устройств. Острые травмы и раны, такие как обычная проблема с поясницей или диабетические язвы, заживают намного быстрее с помощью этих устройств. 16-19 Регенеративные эффекты на ткани хорошо документированы и суммированы в таблице 2. Они включают рост клеток, ангиогенез, уменьшение отека и удаление медиаторов воспаления.

    В настоящее время практикующими врачами проводится обширное клиническое исследование того, какое устройство может обеспечить максимальную регенерацию и исцеление некоторых сложных болевых проблем. Например, микротоки (Alpha-Stim) используются для стимуляции черепа, а радиочастота (Provant) используется при подошвенном фасците. 10,19

    Использование с другими методами лечения

    Все упомянутые здесь электромагнитные меры могут использоваться в сочетании со стандартными фармакотерапевтическими агентами, включая противовоспалительные агенты, антидепрессанты, нейропатические препараты, опиоиды и лекарства местного действия. Одновременное использование лекарств и электромагнитных средств в значительной степени дополняет и улучшает.

    Некоторые обезболивающие прямо или косвенно контролируют электрическую активность. Опиоиды подавляют электрическую активность. 4 Антидепрессанты и нейропатические агенты пытаются сократить электрическую передачу в синапсах. Анестетики и некоторые пероральные агенты предназначены для замедления передачи электронных сигналов, блокируя натриевые или кальциевые каналы в нервных мембранах. Местные лечебные агенты, включая опиоиды, противовоспалительные агенты и гомеопатические растворы, могут использоваться одновременно с или даже распространяться через кожу в место боли с помощью многих электромагнитных устройств, которые управляют электрическим током или электромагнитной энергетической волной.

    Наряду с фармацевтическими препаратами, в настоящее время растет число сообщений о том, что пролотерапия, гомеопатия и гормональные препараты также могут быть излечивающими при лечении некоторых болей. Также может быть полезным одновременное использование этих методов с электромагнитными мерами.

    Побочные эффекты

    Электромагнитные меры могут вызывать побочные эффекты. Даже простой магнит или кусок меди могут вызвать у некоторых пациентов боль, поскольку мобилизует электричество тела. Электрические токи и волны электромагнитной энергии — это реальная материя.При введении в места боли они могут скорее вызвать, чем облегчить боль. Этот автор особенно наблюдал это у пациентов с трудноизлечимой болью, у которых болевые участки очень старые, покрытые шрамами и суженные. Все электромагнитные устройства, представленные на коммерческом рынке, соответствуют требованиям безопасности FDA, поэтому можно быть уверенным в их безопасности. Тем не менее, будьте внимательны к появлению боли, а не к облегчению боли. Если это произойдет, просто прекратите или измените лечение, так как побочные эффекты временны.

    Исследования будущего

    Открытие того, что сильная хроническая боль может вызывать атрофию головного мозга и заставлять воспоминания о сильной боли закрепляться в нейронах и / или глиальных клетках спинного и / или головного мозга, является серьезной проблемой, с которой сталкиваются специалисты, практикующие боль. 20-22 Электричество в той или иной форме, вероятно, отвечает за аномальную центральную нейропластичность и атрофию мозга, которая может возникать при сильной боли. Вопрос о том, достигают ли объединенное электричество или аномальные электронные импульсы, генерируемые поврежденными нервами, головного мозга и вызывают нейропластичность или атрофию, является наиболее серьезным.Очевидно, что что-то — возможно, форма биоэлектричества — вызывает потерю мозговой ткани у пациентов, у которых развивается аномальная нейропластичность. 21,22 Нужно ли клиницистам более агрессивно извлекать электроэнергию у пациентов с острыми травмами? Могут ли некоторые из описанных здесь методов электромагнитной терапии предотвратить или исправить аномальную центральную нейропластичность? Эти вопросы требуют ответов.

    Заключение

    Многовековая практика лечения боли с помощью электрических угрей и примитивных батареек постепенно превратилась в терапевтические меры, имеющие серьезную научную основу и растущий клинический опыт.Эти меры просты, безопасны и эффективны, но в наши дни высокотехнологичной медицины о них иногда забывают как о прекрасных дополнительных мерах к любому режиму лечения боли.

    Точные механизмы, с помощью которых электрические токи и их производные снимают боль, неизвестны. По-видимому, они включают блокирование афферентно-эфферентных ворот в спинном мозге, активацию эндогенных эндорфинов, распространение объединенного электричества в окружающие ткани или изменение полярности объединенного электричества.Помимо немедленного облегчения боли, применение электричества или его производных может способствовать заживлению и регенерации тканей за счет стимуляции клеток, удаления отека и медиаторов воспаления, а также ангиогенеза.

    Врачи, практикующие обезболивание, должны использовать электромагнитные меры, которые дополняют их стиль работы, кошелек и профиль пациента. Практикам настоятельно рекомендуется выбрать несколько электромагнитных измерений и освоить их, поскольку для их использования требуются некоторые экспериментальные и технологические навыки.Недавние открытия того, что сильная хроническая боль может вызывать атрофию мозга и аномальную центральную нейропластичность с включением болевой памяти, вызвали повышенный интерес к электромагнитным мерам в профилактических и терапевтических целях.

    Последнее обновление: 30 ноября 2011 г.

    Сравнение многочастотной и многокатушечной электромагнитной индукции (EMI) для картирования свойств мелководных подзолистых почв

    3.2. Описательный анализ для EC

    a Data

    Показания обоих приборов EMI () показывают относительно низкие значения EC a для их песчаной почвы, как также сообщалось в нескольких предыдущих исследованиях [2,46].Оба инструмента зафиксировали более высокие значения EC и во влажный день, скорее всего, как следствие более высокого SWC (). MF измеряет относительно более высокие значения по всем показаниям, что может быть связано с глубиной происхождения сигнала. MF EC a также имел более высокие значения CV (до 58,7% для HCP ‒ 38 кГц), чем MC EC a (<13%). Разделение второй катушки (C2) MC дало наивысшее среднее значение EC a : 4,0 ± 0,3 мСм / м) для HCP-C2 (сухой) и 6,2 ± 0,8 мСм / м для VCP-C2 (влажный).Интересно, что CV был выше для MC во влажный день, тогда как он был ниже для MF EC a . EC и , измеренные при VCP 49 кГц, составили 20,3 ± 0,7 мСм / м, что является самым высоким значением как для инструментов, так и для ориентации катушек, и дало самый низкий CV (3,7%). Данные частоты 38 кГц для MF показали высокие значения CV в оба дня по сравнению со всеми другими значениями EC и , что указывает на более высокую вариабельность записей. С другой стороны, измерения EC a на частоте 49 кГц имели относительно низкую CV (3.7) и выше, среднее значение EC — в диапазоне от 7,5 (± 0,7) до 20,3 (± 0,7) мСм / м в течение обоих дней ().

    Для сухого дня режим VCP MF EMI дает более высокое значение EC и по сравнению с режимом HCP. Сообщалось о подобной картине высокой изменчивости в сухой день по сравнению с влажным днем ​​для инструментов MF [4,19]. В целом, для дождливого дня данные 38 кГц от MF EMI и свойства почвы, включая ил, глину, SWC и CEC, показали аналогичную изменчивость. Аналогичным образом, данные EC и , измеренные на частоте 49 кГц, показали узкую изменчивость для тех же свойств почвы в засушливый день.Все данные MC EMI показали адекватный диапазон изменчивости с вышеупомянутыми свойствами почвы для обоих дней по сравнению с датчиком MF EMI.

    3.3. Корреляция с заданными свойствами почвы

    Коэффициент корреляции Пирсона (r) между EC a и свойствами почвы () показывает различные значимые ( p <0,05) корреляции со стабильными свойствами. EC и от обоих датчиков были отрицательно коррелированы с песком, в то время как для MC почти каждое разделение катушек и ориентация были значительными.Что касается данных MF EC и , корреляции были плохими и незначительными. Отрицательные корреляции, скорее всего, были результатом большого количества песка с низкой (электропроводностью) в почве. В целом, большие размеры частиц песка были связаны с уменьшением EC a [47,48,49].

    Таблица 3

    Суммарный коэффициент корреляции (r) Пирсона между свойствами почвы (глубина 0–20 см) и данными EC a с поправкой на температуру как для влажных, так и для засушливых дней ( n = 16), сокращения поясняются в Раздел 2.3.1 под полевым сбором данных.

    0,63 **
    VCP ‒ 38 кГц VCP ‒ 49 кГц HCP ‒ 38 кГц HCP ‒ 49 кГц VCP ‒ C2 VCP ‒ C3 HCP ‒ C2

    4    		 906 HCP ‒ C2

    4    		 906 HCP Сухой день
    Песок (%) −0,48 −0.48 -0,34 -0,41 -0,75 *** -0,69 ** -0,68 ** −0,43
    Ил (%) 0,61 * 0,59 * 0,48 0,55 * 0,73 *** 0,72 ** 0,73 *** 0,55 *
    Глина (%) −0.26 −0,20 −0,38 −0,33 0,45 0,20 0,18 −0,24
    BD (г / см 3 ) −0,40 −0,150 — 0,17 −0,40 −0,16 −0,33 −0,34 −0,46
    SWC (%) 0,83 *** 0,50 * 0,65 ** 0.76 *** 0,55 * 0,74 *** 0,71 ** 0,79 ***
    pH −0,17 −0,33 −0,06 −0,16 0,10 0,02 −0,22 −0,20
    CEC (смоль / кг) 0,70 ** 0,51 * 0,61 * 0.65 ** 0,60 * 0,77 ** 0,79 *** 0,78 ***
    EC w (мСм / см) 0,21 0,005 0,11 0,062 0,47 0,44 0,60 * 0,38
    Мокрый день
    Песок (%) −0.38 -0,60 * −0,41 −0,47 −0,48 -0,72 ** -0,61 * -0,53 *
    Ил (%) 0,51 * 0,69 ** 0,55 * 0,60 * 0,62 ** 0,76 *** 0,66 ** 0.62 **
    Глина (%) −0,31 −0,07 −0,35 −0,29 −0,29 0,24 0,11 −0,06
    BD (г / см 3 ) −0,43 −0,28 −0,33 −0,37 −0,37 −0,28 −0,34 −0,39
    SWC (%) 0,47 0,47 0.47 0,56 * 0,55 * 0,81 *** 0,77 *** 0,68 **
    pH 0,09 −0,08 −0,03 −0,10 −0,07 −0,15 −0,11 0,02
    CEC (смоль / кг) 0,25 0,43 0,29 0,39 0,37 0.68 ** 0,63 ** 0,49
    EC w (мСм / см) 0,37 0,60 * 0,39 0,37 0,38 0,63 ** 0,50 * 0,46

    Ил четко и положительно коррелировал со всеми показаниями EC и от обоих датчиков. MC EC a снова обеспечил более высокие корреляции, неизменно значимые, в то время как показания MF ‒ EC a обеспечили значимые (кроме HCP ‒ 38 кГц), но более низкие корреляции.Положительная корреляция между илом и EC и была ранее задокументирована [50]. Обе корреляции с песком и илом могут быть связаны с относительно большим диапазоном данных по этим свойствам. Считается, что содержание глины также имеет положительное отношение к EC a [9,51]. Однако, в отличие от большинства предыдущих результатов, корреляция с глиной в нашем исследовании оставалась незначительной для обоих инструментов и частично даже отрицательной. Одна из причин, следовательно, может быть найдена в общем низком содержании глины (6%) и узком диапазоне данных, препятствующих положительной корреляции, как сообщает Bronson et al.[52]. EC и для обоих датчиков имели дополнительные отрицательные и незначительные корреляции с BD. Хотя обычно считается, что BD имеет положительную корреляцию с EC a в результате более высокого протекания тока из-за большего количества контактов с частицами [53,54,55], он также был отрицательным в почвах с более высоким содержанием органического вещества [11]. . Кроме того, корреляция между EC a и BD связана с содержанием минералов, почвенного раствора и фазами воздуха, что приводит к взаимодействию между непроводящей сухой минеральной частью и жидкой проводящей фазой, в то время как только жидкая фаза проводит электрический ток через почва [56].Следовательно, высокие значения BD не обязательно приводят к более высоким значениям EC и . Мы объяснили наблюдаемую отрицательную корреляцию между EC a и BD на нашем испытательном полигоне ограниченным количеством проводящих (влажных) глинистых минералов и частей минералов с высокой непроводимостью (песка), которые действуют скорее как изоляция. Относительно однородный BD среди тестируемого сайта () и соответствующий ему узкий диапазон данных дополнительно препятствовали установлению надлежащих отношений с EC a .

    Потенциальная корреляция SWC и EC a , вероятно, является наиболее заметной взаимосвязью и создает основу для различных задокументированных исследований картирования SWC [56].В сухой день корреляции SWC с показаниями EC и были положительными и значимо согласовывались для обоих датчиков (). На 38 кГц данные СЧ даже достигли самого высокого значения r (0,83). Эти корреляции снизились для дождливого дня, что особенно заметно для значений 38 кГц, зарегистрированных MF, что противоречило нашим ожиданиям. Это явление может привести к более низкому значению EC w в растворенной фазе, измеренному во влажных условиях. Одновременная более высокая корреляция с песком и илом во влажный день указывает на влияющее влияние более высокого SWC на ​​MF ‒ EC a .Более высокие отрицательные корреляции с песком могут быть вызваны его изолирующим эффектом на общую более высокую объемную электропроводность, в то время как более высокие корреляции с илом, вероятно, были вызваны активацией проводящих поверхностных слоев во влажных условиях. Напротив, значения MC ‒ EC и были относительно стабильными в течение обоих дней, обеспечивая от умеренной до сильной и всегда значительную корреляцию с SWC.

    Хотя pH не может быть связан ни с одним из наборов EC и , CEC в сухой день оказала значительное влияние на оба прибора.Однако CEC достоверно коррелировала только VCP ‒ C3 и HCP ‒ C2 данных MC во влажный день, в то время как другие MC и все записи MF оставались незначительными. В целом мы объяснили более слабую корреляцию в дождливый день более низкими значениями CEC и пространственной изменчивостью (), ограничивающими ее отнесение к EC a . В сухой день корреляция с EC w была положительной и частично значима только для значений MC, в то время как ее влияние на MF было незначительным. Во влажных условиях все отношения между EC a и EC w были выше для обоих датчиков, но значимы только для VCP 49 кГц (MF), VCP ‒ C3 и HCP ‒ C2.

    Мы объяснили более высокую корреляцию между EC a и EC w во влажных условиях сопутствующим более высоким SWC, приводящим к более высокому проценту насыщения и потенциальному растворению ионов в почвенном растворе, потенциально увеличивающему ионную силу. Так как почва не достигла насыщения на уровне 47,2% во влажный день, согласно гидрологическому моделированию [57], у ионов не было возможности выщелачиваться из почвы, что снижает EC w . В отличие от гипотезы и предыдущих выводов [6], корреляция с SWC во влажных условиях была ниже или аналогичной.Этот феномен более высокой корреляции между EC a и SWC в более засушливые дни также наблюдался в песчаных почвах [58]. Хотя более высокие значения EC w были эмпирически связаны с отклонением корреляций EC a –SWC [17,53], что также наблюдалось в полевых условиях [6], очень низкие значения EC w продемонстрировали сужение EC связь –SWC, которая может привести к снижению точности прогноза [56]. Более высокая корреляция EC и –SWC в сухой день может быть результатом более высокой корреляции EC и .С другой стороны, корреляция EC a с EC w была выше для влажного дня, несмотря на узкий диапазон данных EC w , что указывает на взаимосвязанный эффект SWC и его ионизации на записанные EC и . [56]. Независимо от различий между датчиками, анализ подчеркивает сложность реакции сигнала и его взаимодействия между свободной водой, поглощенной водой, EC w и содержанием частиц [56]. Однако из-за ограниченности данных в этом исследовании мы не можем объяснить смешанное поведение EC w при различных датчиках и ориентации катушки в целом, что необходимо изучить в будущих исследованиях.

    Принимая во внимание объяснительную силу корреляций EC a и его практическое использование для приложений картирования полей, показывает точность соответствующих линейных моделей с помощью R 2 . R 2 был получен путем сопоставления прогнозируемых и измеренных свойств грунта с использованием одноразовой проверки. Хотя rin выявил несколько многообещающих важных корреляций, их практическое применение в полевых условиях остается ограниченным. Используя эти корреляции, только модель SWC, основанная на VCP 38 кГц и HCP ‒ C3 в сухой день и VCP ‒ C3 в дождливый день, а также CEC из HCP ‒ C2 и HCP ‒ C3 в дождливый день достигла точности прогнозов. выше до 50%.Точности определения глины, BD и pH для обоих датчиков были нулевыми или пренебрежимо малыми. Точность прогнозов для песка варьировалась от 4,4% (VCP 49 кГц – сухой день) до 13,8% (VCP ‒ 49 кГц – влажный день) для MF и от 27,5% до 38% (HCP ‒ C2, VCP ‒ C2 – сухой день). и от 17,1% до 36,3% (HCP ‒ C2, VCP ‒ C3-влажный день) для MC. Аналогичные более высокие прогнозы моделей на основе MC наблюдались для ила в оба дня, достигая 29% для MF (VCP 49 кГц-влажный день), в то время как до 45,3% для MC (VCP ‒ C3-влажный день). . Однако мы хотели бы подчеркнуть, что ограниченное количество выборок ограничивало общее качество прогнозирования всех моделей.Для архивирования достаточной точности для практических прогнозов потребуются более высокие количества образцов, что, однако, не являлось целью данного исследования.

    Таблица 4

    Коэффициент детерминации (R 2 ) одноразовой проверки, полученный с помощью линейных моделей между свойствами почвы (глубина 0–20 см) и данными EC a с поправкой на температуру для как влажные, так и засушливые дни, как показано в ( n = 16).

    13

    13

    13 Сухой день

    064716
    VCP – 38 кГц VCP – 49 кГц HCP – 38 кГц HCP – 49 кГц VCP – C2 VCP – C3 HCP – C2 HCP – C3
    Песок (%) 0 0.044 0 0 0,38 0,293 0,275 0
    Ил (%) 0,153 0,195 0 9007 0,109 0,346 0,346 0,122
    Глина (%) 0 0 0 0 0 0 0 0
    BD (г / см 3 ) 0 0 0 0 0 0 0 0
    SWC (%) 0.571 0,072 0,223 0,411 0,07 0,384 0,296 0,506
    pH 0 0 0 0 0 0 0 0 0
    CEC (смоль / кг) 0,384 0,1 0,221 0,266 0,203 0,471 0,507 0.518
    EC w (мСм / см) 0 0 0 0 0 0 0,084 0
    Мокрый день
    Песок (%) 0 0,138 0 0 0 0,363 0.171 0
    Ил (%) 0,075 0,29 0,105 0,147 0,166 0,453 0,278 0,138
    Глина 0 0 0 0 0 0
    BD (г / см 3 ) 0 0 0 0 0 0 0 0
    SWC (%) 0 0.175 0,001 0,096 0,078 0,567 0,473 0,204
    pH 0 0 0 0 0 0 0 0
    CEC (смоль / кг) 0 0 0 0 0 0,327 0,228 0
    EC w (мСм / см) 0 0.08 0 0 0 0,192 0 0

    Что касается общих результатов, датчик MC показал лучшие результаты для исследуемой подзолистой почвы и выбранных переменных, обеспечивая более стабильный EC набор данных и более высокие корреляции с целевыми свойствами почвы. За исключением одного набора данных (SWC против VCP 38 кГц в сухой день), все корреляции были ниже и менее значимы для датчика MF.Результаты также предполагают более высокую восприимчивость MF-EC a к вариациям SWC, что может ограничивать его работу для отображения SWC. Однако необходимо подчеркнуть, что в нашем исследовании учитывались переменные только для одного типа почвы и небольших глубин.

    No related posts.

    Leave a Reply

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *