Question

В катушке с индуктивностью 10 Гн протекает ток силой Iнулевое. Если при линейном увеличении силы тока в катушке в два раза за время 4 сек величина ЭДС самоиндукции равна 5В,то энергия магнитного поля при исходной силе тока Iнулевое равна?

Answer 1

E=dФ/dt  dФ=L*dI=L*(2Io-I0)=L*I0
E=L*I0/dt  L0=E*t/L=5*4/10= 2A
W0=L*I0^2/2=10*4/2=20 Дж

Answer 2

При линейном увеличении силы тока в катушке в два раза за время 4 секунды, величина ЭДС самоиндукции равна 5 В. Мы хотим найти энергию магнитного поля при исходной силе тока Iнулевое.

Решение:

Для решения этой задачи мы можем использовать формулу для энергии магнитного поля в катушке с индуктивностью:

W = (1/2) * L * I^2

где W - энергия магнитного поля, L - индуктивность катушки, I - сила тока.

Мы знаем, что индуктивность катушки равна 10 Гн, и величина ЭДС самоиндукции равна 5 В. При линейном увеличении силы тока в два раза за время 4 секунды, величина ЭДС самоиндукции равна 5 В. Это означает, что изменение силы тока равно:

ΔI = 2 * Iнулевое

где Iнулевое - исходная сила тока.

Также, мы знаем, что изменение времени равно 4 секунды.

Теперь мы можем использовать формулу для ЭДС самоиндукции:

ΔΦ = L * ΔI / Δt

где ΔΦ - изменение магнитного потока, L - индуктивность катушки, ΔI - изменение силы тока, Δt - изменение времени.

Подставляя известные значения, получаем:

5 В = 10 Гн * (2 * Iнулевое) / 4 сек

Упрощая выражение, получаем:

5 В = 5 Гн * Iнулевое

Теперь мы можем решить это уравнение относительно Iнулевое:

Iнулевое = 1 А

Теперь, когда мы знаем исходную силу тока Iнулевое, мы можем найти энергию магнитного поля, используя формулу:

W = (1/2) * L * Iнулевое^2

Подставляя известные значения, получаем:

W = (1/2) * 10 Гн * (1 А)^2

Упрощая выражение, получаем:

W = 5 Дж

Таким образом, энергия магнитного поля при исходной силе тока Iнулевое равна 5 Дж.