Fűtéscsőnek használatos vörösréz csövet függőlegesen rögzítünk, és kicsi, de erős (neodímium) mágnest ejtünk bele. A mágnes sokszorosan hosszabb idő alatt ér le, mintha cső nélkül csak simán elejtettük volna.
a) Mi lassítja a mágnes zuhanását? Lépésről lépésre írd le a mechanizmust!
Gondolatban szemeljük ki a cső egy kis szakaszát, egy kis gyűrűt! Amikor ehhez közeledik a kis mágnes, akkor a mágnes erővonalai közül egyre több döfi át a kis gyűrű által körbezárt felületet. Vagyis ezen hurok mentén körbe körbe elektromos mező fog indukálódni, aminek van egy körfeszültsége. Ez az indukálódó elektromos mező a kis gyűrű mentén körbe-körbe meghajtja a mozgatható töltéseket (vezetési elektronokat). A körbe mozgó elektronok áramot jelentenek. Az áramnak pedig van mágneses mezeje. A tapastalat szerint az indukálódó áram mindig olyan irányú mágnese mezőt kelt, hogy az akadályozza az őt létrehozó változást. Ez esetben a mágnes közeledése volt az eredeti változás, így az indukálódó áram iránya olyan lesz, hogy a mágnese mezeje révén akadályozni fogja a kis mágnes közeledését, zuhanását.
Ha egy olyan kis szakaszát szemeljük ki a csőnek, amin már áthaladt a kis mágnes, akkor tőle távolodik a zuhanó kis mágnes. Ez esetben ugyanezt elmondhatjuk, amit előbb: a rézgyűrűn átmenő mágneses erővonalak száma változik, a változó mágneses mező elektromos mezőt indukál körbe‑körbe, ami meghajtja a vezetési elektronokat a gyűrűben. A gyűrűben indukálódó áram most is olyan irányú lesz, ami akadályozza az őt létrehozó változást. Csupán annyi a különbség az előző esethez képest, hogy most az eredeti folyamat az, hogy a kis mágnes távolodott a gyűrűtől, így az indukálódüó áram olyan irányú lesz, hogy a kis mágnes távolodását akadályozza.
b) Ha a rézcső hosszában végig van vágva (vagyis a keresztmetszete C betű alakú), olyankor is lassabban zuhan le a kis mágnes bennem, mintha csak simán ejtenénk le, de nem annyira lassan, mint amikor egy normál csőben zuhan. Mi ennek a magyarázata?
Az elektronok nem tudnak olyan könnyen körbe mozogni, mint előbb, hiszen számukravan egy "szakadás". Ezért bár megindulnak, de a szakadásnál feltorlódnak? az elöl lévők a Coulomb‑taszítás révén megakadályozzák a mögöttük lévőket, hogy haladjanak tovább, körbe‑körbe. Ezért az effektus elindul, de nem tud kiteljesedni.