На рисунке изображен длинный...

На рисунке изображен длинный проводник с током, в плоскости которого располагается проволочная рамка. Направление тока в проводнике указано стрелкой. Почему при выключении и включении тока в проводнике ток в рамке будет иметь различные направления? Укажите стрелками направления тока в рамке, указав, какие физические явления и закономерности вы использовали для объяснения.

Вокруг проводника с током возникает магнитное поле, направление вектора магнит-ной индукции зависит от направления тока в проводнике. В случае тока, текущего вверх, магнитная индукция направлена перпендикулярно рисунку «от нас».

Линии магнитной индукции пересекают рамку и создают через нее магнитный поток $\Phi = BScos\alpha$, где $В$ — магнитная индукция, $S$ — площадь рамки, $\alpha$ — угол между магнитной индукцией и перпендикуляром к рамке, в данном случае $\alpha = 0$.

При выключении тока в проводнике магнитная индукция и магнитный поток будут уменьшаться. Согласно закону электромагнитной индукции в рамке возникнет индукционный ток. По правилу Ленца индукционный ток будет препятствовать вызвавшему его изменению магнитного потока, т.е. будет стремиться поддержать убывающее магнитное поле проводника. Индукционный ток в рамке будет направлен таким образом, чтобы его магнитное поле было со- направлено с убывающим полем проводника. Индукционный ток направлен по часовой стрелке.

При включении тока в проводнике магнитная индукция и магнитный поток будут увеличиваться. Возникающий при этом в рамке индукционный ток будет стремиться ослабить увеличивающееся магнитное поле, магнитное поле индукционного тока будет направлено противоположно магнитному полю проводника. Индукционный ток направлен против часовой стрелки.