Его можно предложить учащимся, как частный случай электромагнитной индукции, с использованием простейшей схемы замкнутого контура, в который включен генератор переменного тока. Сила тока в цепи такого генератора изменяется по закону синуса, что на графике выглядит так:
|
 |
1. Формулируем проблему №1: Что должно наблюдаться в контуре, по которому течет переменный ток?
Для этого рассуждаем и одновременно составляем логическую цепочку:
Переменная ЭДС генератора создает в контуре
изменяющийся по величине и направлению
переменный ток ~ I, создающий переменный
собственный магнитный поток ~ Фсобств,
который пересекает контур, наводит в нем ЭДС
самоиндукции 
. По закону Фарадея:
На «глазах» учащихся вырастает логическая
цепочка 1, которую они составляют сознательно,
понимают что новое явление – это частный случай
явления электромагнитной индукции и сами
формируют понятие самоиндукции,
закономерности этого явления и вводят новое
физическое понятие – индуктивность проводника,
составляют формулу закона Фарадея для
самоиндукции. А затем последовательно, пошагово
раскрывают и уточняют, что наводится
собственным магнитным потоком
(прямо
пропорционален)
(прямо
пропорционален)
То есть, скорость изменения собственного магнитного потока прямо пропорциональна скорости изменения тока в контуре.
Введя коэффициент пропорциональности L, запишем:
И тогда логическая цепочка запишется так:
Определение явления самоиндукции
Это тоже закон Фарадея, который надо читать так:
Величина ,
возникшей в контуре при изменении тока в нем,
прямо пропорциональна 
и зависит от L – индуктивности
контура.
2. Формулируем проблему № 2: Понятие индуктивности контура – это новая характеристика проводника, которой он обладает в электромагнитном поле.
Ее физический смысл:
под индуктивностью проводника L надо
понимать такую ,
которая возникает в нем, если изменение тока в
нем будет происходить на 1А за каждую секунду.
Следовательно, чем больше при 
, тем больше L проводника.
3. Упражнение: Индуктивность проводника L = 2Гн. Что это означает?
– Что при 
4. Обратить внимание на следующие правила:
1) все проводники обладают омическим сопротивлением:
2) все проводники в переменном электромагнитном поле обладают индуктивностью.
3) индуктивность проводника зависит от его формы и конструкции:
а)
б) у соленоида индуктивность зависит от числа витков, чем больше n, тем больше L.
в) у соленоида с сердечником индуктивность зависит от материала сердечника: Fe, Ni, Co.
где: n – число витков на 1 ед.длины, V – объем соленоида.
5. Итак, индуктивность – новое свойство проводника.
Оно созвучно с мерой инертности по отношению к изменению тока в контуре. Чем больше индуктивность проводника Ls, тем изменение силы тока в проводнике происходит медленнее.
6. Вопрос на развитие физической логики: что же будет происходить в данном контуре?
должен
препятствовать изменению силы тока в цепи, и
поэтому изменение силы тока в контуре будет
отставать от изменения 
на клеммах контура по фазе.
будет
тормозить нарастание тока в контуре и тормозить
его убывание по правилу Ленца.
7. Роль
в технике:
действует в каждое мгновение при изменении тока
в цепи, например, в момент включения и выключения
освещения, холодильника, и т.д. Особенно опасно ее
действие в момент размыкания рубильников в цепи,
содержащих большие индуктивности. поддерживает убывание тока
и может во много раз превысить напряжение сети.
Тогда при размыкании цепи возникают экстратоки
(искры), которые плавят рубильник. Чтобы погасить
экстратоки, рубильники помещают в масло, гасящее
искру. Правило устройств электроустановок
учитывает это опасное свойство. Энергия тока и
созданного им магнитного поля вначале
запасается в контуре в виде 
, а потом, в момент размыкания
всегда выделяется в виде мощной искры.
Разберем явление самоиндукции, наблюдаемое в контуре Б:
1) В момент замыкания цепи:
, которая тормозит нарастание тока
2) В момент размыкания:
, которая
тормозит нарастание тока
8.
играет положительную роль в радиотехнике для
получения электромагнитных колебаний. Без нее
была бы невозможна радиосвязь и телевидение.
При решении расчетных задач на явление самоиндукции я использую ту же систему алгоритмизации, что и при прохождении темы «Электромагнитная индукция», изложенной в личном кабинете.
Общий анализ самоиндукции:
1) 
2) Фсобств = L . I