В катушке,индуктивность которой равна 0,6 гн, возникла эдс самоиндукции, равная 30 в. рассчитайте изменение силы тока и энергии магнитного поля катушки, если это произошло за 0,2с.

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Изменение силы тока в катушке составляет 10 А, а соответствующее изменение энергии магнитного поля (при условии, что начальный ток был равен нулю) составляет 30 Дж. Шаг 1: Нахождение изменения силы тока ЭДС самоиндукции возникает при изменении силы тока и определяется по формуле: Es=LΔIΔtscript cap E sub s equals cap L center dot the fraction with numerator cap delta cap I and denominator delta t end-fraction Для нахождения изменения силы тока ΔIcap delta cap I преобразуем выражение: ΔI=EsΔtLcap delta cap I equals the fraction with numerator script cap E sub s center dot delta t and denominator cap L end-fraction Подставим известные значения: ΔI=300,20,6=60,6=10 Аcap delta cap I equals the fraction with numerator 30 center dot 0 comma 2 and denominator 0 comma 6 end-fraction equals the fraction with numerator 6 and denominator 0 comma 6 end-fraction equals 10 А Шаг 2: Расчет изменения энергии магнитного поля Энергия магнитного поля катушки вычисляется по формуле: W=LI22cap W equals the fraction with numerator cap L center dot cap I squared and denominator 2 end-fraction Предполагая, что ток изменился от 00 до найденного значения ΔIcap delta cap I, рассчитаем изменение энергии ΔWcap delta cap W: ΔW=0,61022=0,61002=30 Джcap delta cap W equals the fraction with numerator 0 comma 6 center dot 10 squared and denominator 2 end-fraction equals the fraction with numerator 0 comma 6 center dot 100 and denominator 2 end-fraction equals 30 Дж Если начальный ток не был равен нулю, точное значение ΔWcap delta cap W найти невозможно без дополнительных данных, однако в учебных задачах обычно подразумевается нарастание тока с нуля. Ответ: ΔI=10 Аcap delta cap I equals 10 А, ΔW=30 Джcap delta cap W equals 30 Дж Нужно ли рассчитать мощность тока, выделившуюся при этом процессе, или рассмотреть случай с ненулевым начальным током?

Форма ответа

Ваш аватар