ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 4
1. Формирование знаний школьников о методологической идее сохранения (на примере темы/раздела, программы/учебника «…» школьного курса физики по выбору студента).
2. Условия и движущие силы психического развития. Теория Л.С. Выготского о культурно-историческом развитии высших психических, функций. Периодизация психического развития.
Электродинамика[править | править исходный текст]
Основная статья: Теорема Пойнтинга
В электродинамике закон сохранения энергии исторически формулируется в виде теоремы Пойнтинга[9][10](иногда также называемой теоремой Умова—Пойнтинга[11]), связывающей плотность потока электромагнитной энергии с плотностью электромагнитной энергии и плотностью джоулевых потерь. В словесной форме теорема может быть сформулирована следующим образом:
Изменение электромагнитной энергии, заключённой в неком объёме, за некий интервал времени равно потоку электромагнитной энергии через поверхность, ограничивающую данный объём, и количеству тепловой энергии, выделившейся в данном объёме, взятой с обратным знаком.
Математически это выражается в виде (здесь и ниже в разделе использована Гауссова система единиц)
где 
—
некий объём, 
—
поверхность, ограничивающая этот объём,
— плотность электромагнитной
энергии,
— вектор
Пойнтинга,
— плотность
тока, 
— напряжённость
электрического поля, 
— индукция
электрического поля, 
— напряжённость
магнитного поля, 
— индукция
магнитного поля.
Этот же закон математически может быть записан в дифференциальной форме:
Если кольцо отталкивается от магнита, то и магнит отталкивается от кольца (по третьему закону Ньютона). Следовательно, приближая магнит к кольцу, мы совершаем положительную работу, то есть затрачиваем энергию. Эта энергия превращается вэнергию магнитного поля индукционного тока.
ПРАВИЛО ЛЕНЦА
Общую закономерность, проявляющуюся в рассмотренных выше и других подобных им опытах, установил российский физик Эмилий Христианович Ленц, поэтому ее называют правилом Ленца. Оно гласит:
индукционный ток всегда имеет такое направление, что созданное им магнитное поле стремится скомпенсировать изменение магнитного потока, которое вызвало данный ток.
С
учетом правила Ленца закон электромагнитной
индукции записывают в виде 
.
Знак «минус» в этой формуле как раз и свидетельствует о «противодействии», оказываемом индукционным током его изменению.
Электрическое сопротивление сверхпроводника равно нулю, вследствие чего индукционные токи в сверхпроводнике не затухают со временем. Поэтому созданное ими магнитное поле будет постоянно отталкивать магнит, компенсируя действующую на него силу тяжести. В результате магнит и зависает над чашей.
Правило Ленца и закон сохранения энергии
Как мы видели, правило Ленца является следствием закона сохранения энергии.