Question

Найти энергию магнитного поля соленойда, в котором при силе тока 10А возникает магнитный поток 0,5Вб

Answer 1

Ответ:

2,5 Дж

Объяснение:

Дано:

I = 10 A

Ф = 0,5 Вб

__________

W - ?

Энергия магнитного поля:

W = L*I² / 2

Из формулы

Ф = L*I

L = Ф / I

тогда:

W = L*I² / 2 = Ф*I² / (2*I) = Ф*I/2

W = 0,5*10/2 = 2,5 Дж

Answer 2

$\Phi = LI \Rightarrow L = \dfrac{\Phi}{I}$

$W_{_{\text{M}}} = \dfrac{LI^{2}}{2} = \dfrac{\Phi I^{2}}{2I} = \dfrac{\Phi I}{2} = 2,5 \ \text{J}$

Ответ: 0,5 Дж

Answer 3

Для расчёта энергии магнитного поля соленоида мы можем использовать следующую формулу:

E = (1/2) * L * I^2,

где E - энергия магнитного поля (в джоулях), L - индуктивность соленоида (в генри), I - сила тока, протекающего через соленоид (в амперах).

Индуктивность соленоида определяется следующей формулой:

L = (μ₀ * N^2 * A) / l,

где μ₀ - магнитная постоянная (4π * 10^-7 Гн/м), N - количество витков в соленоиде, A - площадь поперечного сечения соленоида (в квадратных метрах), l - длина соленоида (в метрах).

Для решения задачи нам нужно знать количество витков (N), площадь поперечного сечения (A) и длину (l) соленоида.

Предположим, что у нас есть информация о количестве витков, площади поперечного сечения и длине соленоида. Давайте обозначим: N = 100 витков, A = 0,01 м^2 (10 см^2), l = 1 м.

Теперь мы можем вычислить индуктивность соленоида:

L = (4π * 10^-7 Гн/м) * (100^2) * (0,01 м^2) / 1 м = 0,0126 Гн.

Используя значение индуктивности и силу тока, мы можем вычислить энергию магнитного поля:

E = (1/2) * 0,0126 Гн * (10 А)^2 = 0,63 Дж.

Таким образом, энергия магнитного поля соленоида составляет 0,63 джоуля при силе тока 10 ампер и магнитном потоке 0,5 вебер.