Lenz' lov: retningen følger av fortegnet

Hva viser visualet?

Når nordpolen føres mot en spole, øker den nedadrettede fluksen gjennom spolen. Da er ΔΦ/Δt positiv, og ε = −N·ΔΦ/Δt blir negativ. Det induserte feltet inne i spolen må peke oppover, altså motsatt vei av magnetens felt, for å motvirke økningen.

Med høyrehåndsregelen sett ovenfra betyr et felt mot leseren at strømmen går mot klokka. Spoleenden som vender mot magneten blir dermed en nordpol, og den støter magneten fra seg.

Grunnen er energibevaring. Du må gjøre arbeid for å skyve magneten mot frastøtingen, og det arbeidet er nøyaktig den elektriske energien spolen leverer. Var fortegnet motsatt, ville spolen trekke magneten til seg, farten øke, strømmen vokse og trekket bli sterkere — energi ut av ingenting.

Slik leser du visualet

Merkene under står også i bildet.

1. 1. Bestem fortegnet på ΔΦ først. Her øker fluksen nedover gjennom spolen, så ΔΦ/Δt er positiv.
2. 2. Sett fortegnet inn i Faradays lov. ε = −N·ΔΦ/Δt blir negativ, og det induserte feltet må peke oppover.
3. 3. Les av strømretningen til slutt. Felt opp mot leseren gir strøm mot klokka — og en nordpol mot magneten.

Nøkkelbegreper

• Lenz' lov
• energibevaring
• høyrehåndsregelen
• indusert magnetfelt
• frastøting
• fortegn

På prøve og muntlig-praktisk

Kapitteleksamen oppgave 2: en nordpol føres mot en spole. Hvilken pol blir spolesiden mot magneten, og hva har det med energibevaring å gjøre? Svar: nordpol, og motsatt fortegn ville gitt gratis energi.

Kildegrunnlag

https://www.ifingo.no/fysikk2/elektromagnetisk-induksjon · https://www.ifingo.no/fysikk2/elektromagnetisk-induksjon/eksamen · forsok-induksjon.html