Question

Чему равна индуктивность проволочной рамки, если при силе тока 2 А в рамке возникает магнитный поток 8 Вб? В катушке, индуктивность которой 0,3 Гн, сила тока 2 А. Найти энергию магнитного поля.

Answer 1

0,25 Па
...........................

Answer 2

Для расчета индуктивности проволочной рамки можно использовать закон Фарадея, который устанавливает связь между магнитным потоком и индуктивностью:

$\Phi = L \cdot I$

Где: $\Phi$ - магнитный поток (Вб - вебер), $L$ - индуктивность (Гн - генри), $I$ - сила тока (А - ампер).

Мы знаем, что сила тока $I$ в рамке равна 2 А, а магнитный поток $\Phi$ равен 8 Вб. Теперь можно найти индуктивность $L$:

$L = \frac{\Phi}{I} = \frac{8\,Вб}{2\,А} = 4\,Гн$

Таким образом, индуктивность проволочной рамки равна 4 Гн.

Теперь, чтобы найти энергию магнитного поля $W_{\text{м}}$ в катушке, используем формулу для энергии магнитного поля:

$W_{\text{м}} = \frac{1}{2} \cdot L \cdot I^2$

Где: $W_{\text{м}}$ - энергия магнитного поля (Дж - джоуль), $L$ - индуктивность (Гн - генри), $I$ - сила тока (А - ампер).

Мы знаем, что индуктивность $L$ катушки равна 0,3 Гн, а сила тока $I$ равна 2 А. Подставим значения в формулу:

$W_{\text{м}} = \frac{1}{2} \cdot 0,3\,Гн \cdot (2\,А)^2 = \frac{1}{2} \cdot 0,3\,Гн \cdot 4\,А^2 = 0,6\,Дж$

Таким образом, энергия магнитного поля в катушке составляет 0,6 джоулей.