Скорость изменения магнитного потока через контур определяет электродвижущую силу (ЭДС) индукции. Этот принцип описывается законом Фарадея, который утверждает, что ЭДС индукции в контуре пропорциональна скорости изменения магнитного потока через этот контур.
Формально, закон Фарадея можно записать в следующем виде:
[ \mathcal{E} = -\frac{d\Phi}{dt} ]
где:
- ( \mathcal{E} ) — ЭДС индукции,
- ( \Phi ) — магнитный поток через контур,
- ( \frac{d\Phi}{dt} ) — скорость изменения магнитного потока.
Знак минус указывает на направление индукционной ЭДС, что соответствует правилу Ленца: индукционная ЭДС всегда направлена так, чтобы противодействовать изменению магнитного потока, вызывающего эту ЭДС.
Теперь давайте разберём оставшиеся варианты:
Индуктивность контура:
- Индуктивность (L) характеризует способность контура (катушки) противодействовать изменению тока в нём. Она определяется формулой ( L = \frac{\Phi}{I} ), где ( I ) — ток в контуре. Индуктивность не зависит напрямую от скорости изменения магнитного потока, а скорее от геометрии контура и свойств среды.
Магнитная индукция:
- Магнитная индукция (B) характеризует магнитное поле в данной точке пространства и равна ( B = \frac{\Phi}{A} ), где ( A ) — площадь, через которую проходит магнитный поток. Магнитная индукция не связана напрямую с изменением магнитного потока, хотя изменение поля может приводить к изменению потока.
ЭДС самоиндукции:
- ЭДС самоиндукции возникает в катушке (индуктивности) при изменении тока в ней самой и также описывается законом Фарадея, но уже в контексте самоиндукции: ( \mathcal{E} = -L \frac{dI}{dt} ), где ( \frac{dI}{dt} ) — скорость изменения тока. Хотя это и связано с изменением магнитного потока, речь идёт о внутреннем процессе в катушке, а не о внешнем изменении потока.
Таким образом, правильный ответ: 3. ЭДС индукции.