Question

Определить энергию магнитного поля катушки, содержащей 120 витков, если при силе тока 7,5 ампер магнитный поток вней равен 2,3*10^-3 (вебер)

Answer 1

Определить энергию W магнитного поля катушки, содержащей N=120 витков, если при силе тока i=7,5 A магнитный поток вней равен Ф=2,3*10^-3 Вб

Магнитный поток, пронизывающий все N витков соленоида, можно расчитать по формуле  Ф=B*S*N , но по условию он нам дан (с учетом количества витков), тогда энергия магнитного поля катушки

 W=Ф*i/2=2,3*10^-3*7,5/2=8.6*10^-3 Дж

Ответ 8.6*10^-3 Дж

Answer 2

Для определения энергии магнитного поля катушки можно воспользоваться формулой:

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

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

Индуктивность катушки можно выразить через магнитный поток и количество витков:

L = (N^2 * Ф) / R

где N - количество витков, Ф - магнитный поток, R - эффективное сопротивление катушки.

Для данной задачи:

N = 120 витков I = 7,5 А Ф = 2,3*10^-3 Вб

Также предположим, что эффективное сопротивление катушки равно 1 Ом.

Теперь можем рассчитать индуктивность катушки:

L = (120^2 * 2,3*10^-3) / 1 = 33,12 Гн

Теперь можем рассчитать энергию магнитного поля:

W = (1/2) * 33,12 * (7,5^2) = 1239,3 Дж

Таким образом, энергия магнитного поля катушки составляет 1239,3 Дж.