Обкладинка: Фізика, 9 клас — Бар’яхтар В. Г., Божинова Ф. Я., Довгий С. О., Кірюхін М. М., Кірюхіна О. О., за ред. Довгого С. О.

ГДЗ · Фізика · 9 клас

Сторінка 109

Фізика, Бар’яхтар В. Г., Божинова Ф. Я., Довгий С. О., Кірюхін М. М., Кірюхіна О. О., за ред. Довгого С. О., 2026 · № 1 (с. 109)–4 · 9 завдань

Повні розв’язки, як у зошиті. Хочеш розібратися самостійно — під кожним завданням є «Пояснення з репетитором».

§ 15. Дія магнітного поля на рамку зі струмом

Завдання 1 (с. 109)

Визначення коливаючоїся частини динаміка

За рисунком і текстом визначте, яка частина гучномовця коливається, створюючи звук. Варіанти: А — Магнітна система, Б — Котушка зі струмом, В — Дифузор, Г — Сталевий керн.

Розв’язання

  1. Прочитайте речення: «Разом із котушкою коливається дифузор, який «штовхає» повітря».

  2. Порівняйте це з варіантами відповідей. Магнітна система (3, 4, 5) та сталева основа нерухомі або є опором для руху. Котушка (1) рухається, але саме дифузор (2) є тілем, що безпосередньо взаємодіє з повітрям як мембрана.

  3. Визначте, що в тексті прямо сказано про те, що «штовхає» повітря — це дифузор.

Відповідь:

В Дифузор

Завдання 1.1

Частина гучномовця, що створює звук

За рисунком і текстом визначте, яка частина гучномовця коливається, створюючи звук. Варіанти: А — Магнітна система, Б — Котушка зі струмом, В — Дифузор, Г — Сталевий керн.

Розв’язання

  1. Текст стверджує: «Разом із котушкою коливається дифузор, який „штовхає” повітря, створюючи звукову хвилю».

  2. Отже, саме дифузор є тілом, яке безпосередньо створює звук за рахунок коливань.

Відповідь:

В Дифузор

Завдання 1.2

Вплив зміни струму на рух дифузора

Поясніть, як зміна сили струму в котушці впливає на рух дифузора. У відповіді використайте поняття «сили Ампера», «коливання».

Розв’язання

  1. Коли сила струму в котушці змінюється (наприклад, змінюється за законом зміни струму в мережі), пропорційно змінюються й сили Ампера, що діють на витки.

  2. Унаслідок цього котушка то сильніше, то слабше втягується в проміжок між керном і фланцем, здійснюючи коливання.

  3. Оскільки дифузор прикріплений до котушки, він повторює ці коливання, створюючи звукову хвилю.

Відповідь:

Зміна сили струму призводить до зміни сил Ампера, що викликає коливання котушки і прикріпленого до неї дифузора навколо положення рівноваги.

Завдання 1.3

Робота з інформацією про динамік

Прочитати текст про будову гучномовця (динаміка). Визначити частину, яка коливається і створює звук. Варіанти відповідей: А — Магнітна система, Б — Котушка зі струмом, В — Дифузор, Г — Сталевий керн.

Розв’язання

  1. У тексті сказано: «Разом із котушкою коливається дифузор, який «штовхає» повітря, створюючи звукову хвилю».

  2. Отже, саме дифузор є тією частиною, яка здійснює коливання для створення звуку.

Відповідь:

В Дифузор

Завдання 1.4

Вплив зміни струму на рух дифузора

Пояснити, як зміна сили струму в котушці впливає на рух дифузора. У відповіді використати поняття «сили Ампера» та «коливання».

Розв’язання

  1. Коли сила струму в котушці збільшується, збільшується й сила Ампера, яка діє на витки котушки.

  2. Унаслідок цього котушка сильніше втягується в проміжок між полюсами магніту, а коливається вона частіше і з більшою амплітудою (в такт зміни струму).

Відповідь:

Зміна сили струму призводить до зміни сил Ампера. Якщо сила струму зростає, сила Ампера також зростає, що викликає більш інтенсивне коливання дифузора вперед-назад.

Завдання 1.5

Причини напрямку коливань гучномовця

Обґрунтувати, чому коливання дифузора відбуваються саме в напрямку вперед-назад, а не вбік.

Розв’язання

  1. Лінії індукції постійного магніту в динаміку спрямовані горизонтально (перпендикулярно до осі котушки).

  2. Сили Ампера, що виникають у витках котушки, діють вздовж цих ліній — тобто уздовж керна, вперед і назад.

  3. Оскільки сили спрямовані тільки вздовж осі керна, котушка з дифузором може рухатися лише вперед-назад, не відхиляючись вбік.

Відповідь:

Коливання відбуваються вперед-назад, оскільки лінії індукції постійного магніту спрямовані перпендикулярно до котушки, а сили Ампера діють уздовж цих ліній (вздовж керна), змушуючи котушку рухатися лише в цьому напрямку.

Завдання 2 (с. 109)

Вплив зміни струму на рух дифузора

Поясніть, як зміна сили струму в котушці впливає на рух дифузора. У відповіді використайте поняття «сили Ампера» та «коливання».

Розв’язання

  1. Нагадайте правило: сила Ампера пропорційна силі струму ().

  2. Поясніть ланцюжок подій: коли змінюється сила струму в котушці, змінюється і сила Ампера, що діє на неї.

  3. Опишіть рух: через зміну сили Ампера котушка то сильніше, то слабше втягується між полюсами магніту (коливається). Оскільки дифузор прикріплений до котушки, він повторює ці коливання, створюючи звукову хвилю.

Відповідь:

Зміна сили струму в котушці викликає зміну сил Ампера, що діють на неї. Унаслідок цього котушка (разом із прикріпленим до неї дифузором) починає коливатися — вона то сильніше, то слабше втягується в проміжок між полюсами магніту. Це коливання і є механізмом створення звуку.

Завдання 3

Напрямок коливань дифузора

Обґрунтуйте, чому коливання дифузора відбуваються саме в напрямку вперед-назад, а не вбік.

Розв’язання

  1. Проаналізуйте будову магнітної системи: постійний кільцевий магніт і сталева трубка (кern) утворюють щілину вздовж осі осердя.

  2. Зверніть увагу на опис ліній індукції: вони напрямлені перпендикулярно до витків котушки, тобто вздовж осі осердя (вгору-вниз).

  3. Висновки: Сили Ампера діють на котушку саме вздовж цієї осі. Тому котушка рухається вперед і назад відносно керна, а не вбік. Дифузор, прикріплений до котушки, повторює цей прямолінійний рух.

Відповідь:

Коливання відбуваються вздовж осі осердя (вперед-назад), оскільки лінії індукції магнітного поля напрямлені перпендикулярно до витків котушки, тобто уздовж цієї осі. Сили Ампера діють саме в цьому напрямку, змушуючи котушку рухатися туди-сюди відносно сталевого керна.

Завдання 4

Зміни в роботі динаміка при зміні магніту

а) прибрати постійний магніт; б) шматочок заліза випадково потрапить між котушкою та магнітом.

Розв’язання

  1. Якщо прибрати постійний магніт, стаціонарне магнітне поле зникне (або стане дуже слабким від залишків матеріалів). Сили Ампера на витки котушки не діятимуть або будуть надто слабкими, щоб переміщувати дифузор.

  2. Якщо між котушкою та магнітом потрапить шматочок заліза, він стане частиною магнітної системи і значно посилить поле в проміжку між полюсами. Це призведе до того, що дифузор буде «прилипати» до осердя з більшою силою, а амплітуда коливань зменшиться (звук стане тихим або прилад замкнеться).

Відповідь:

а) Гучномовець перестане працювати (не буде звуку), оскільки відсутнє магнітне поле для дії сил Ампера. б) Звук різко зменшиться або прилад замкнеться, оскільки залізо посилить магнітне поле і дифузор не зможе вільно коливатися.

Наприклад: