Question

Чему равна работа и мощность в поле, если магнитный поток 20 Вб, под постоянным напряжением 200В, индуктивность катушки 0,003МГн, за 2 минуты.

Answer 1

Решение:
Ф=Li
i=Ф/L=0,0067A
P= IU=1,34Вт
А=Pt=160,8Дж

Answer 2

Для решения этой задачи нам понадобятся следующие формулы:

1. Работа (W) в электрической цепи, поддерживаемая напряжением, вычисляется как произведение напряжения (U) и заряда (Q), который прошёл через цепь:

   W = U * Q

2. Мощность (P) в электрической цепи можно вычислить как отношение работы к времени (t):

   P = W / t

   Где t - время.

Сначала давайте вычислим заряд (Q), который прошёл через катушку. Зная индуктивность (L) и изменение магнитного потока (Φ) через катушку, можно использовать закон электромагнитной индукции:

ε = -L * dΦ/dt

где ε - ЭДС индукции (волт), dΦ/dt - изменение магнитного потока по времени.

Магнитный поток (Φ) через катушку изменяется на 20 Вб (вебер) за 2 минуты (120 секунд):

dΦ/dt = ΔΦ / Δt = 20 Вб / 120 с = 1/6 Вб/с

Теперь, используя формулу для ЭДС индукции, можем найти заряд (Q):

ε = -L * dΦ/dt Q = ε * t = -L * (dΦ/dt) * t Q = -0.003 МГн * (1/6 Вб/с) * 120 с = -0.3 Кл

Отрицательный знак обозначает, что заряд движется в противоположном направлении от напряжения.

Теперь, зная заряд, можем найти работу (W) и мощность (P). Напряжение (U) равно 200 В:

W = U * Q = 200 В * (-0.3 Кл) = -60 Дж

P = W / t = -60 Дж / 120 с = -0.5 Вт

Итак, работа составляет -60 Дж (отрицательный знак означает, что работа выполняется над системой), а мощность -0.5 Вт (тоже с отрицательным знаком, обозначающим потребление энергии).