Зарегистрироваться
Seekland Info сообщество взаимопомощи студентов и школьников. / Seekland Info спільнота взаємодопомоги студентів і школярів.

Потік магнітної індукції через контур витка котушки, яка має 1000 витків, змінюється на 2,0 мВб,


1 Vote
Julia Matskevich
Posted Декабрь 23, 2013 by Julia Matskevich
Категория: Школьная физика 9-11
Всего просмотров: 9845

Потік магнітної індукції через контур витка котушки, яка має 1000 витків, змінюється на 2,0 мВб, внаслідок зміни сили струму в котушці від 4,0 до 20,0 А. Визначити індуктивність котушки. Яка середня ЕРС самоіндукції виникає в котушці, якщо зміна струму триває 0,15 с?

Лучший ответ


0 Голосов
Вячеслав Морг
Posted Декабрь 23, 2013 by Вячеслав Моргун

1. Определяем индуктивность катушки \(L\)
Т.к. изменяется поток магнитной индукции через контур витка катушки, то возникает ЭДС индукции. У катушки n витков, поэтому ЭДС индукции равно произведению ЭДС индукции одного витка на количество витков$$ \xi_{n} =  \xi_{1}*n  \quad (1)$$По определению ЭДС индукции прямо пропорциональна скорости изменения магнитного потока, пронизывающего контур проводника $$\xi_{1} = - \frac{Δ\phi}{Δt} $$ подставляем в формулу (1) и получаем для n витков $$ \xi_{n} =  - \frac{Δ\phi}{Δt}*n  \quad (2)$$
В тоже время магнитный поток изменился по причине изменения тока, т.е. в катушке возник ЭДС самоиндукции $$\xi_{си} = L\frac{ΔI}{Δt} $$ причем $$\xi_{n} = \xi_{си} =>$$$$ \frac{Δ\phi}{Δt}*n = L\frac{ΔI}{Δt} => Δ\phi*n = L ΔI => L = \frac{Δ\phi}{ΔI}*n$$ Подставляем данные задачи $$L = \frac{2*10^{-3}Вб}{20А-4А}*1000 = \frac{1}{8}Гн = 0.25Гн$$
2. Определяем среднюю ЭДС самоиндукции.
По определению ЭДС самоиндукции равна $$\xi_{си} = L\frac{ΔI}{Δt}$$подставляем данные и находим $$\xi_{си} = \frac{1}{8}Гн\frac{20А-4А}{0.15c} = \frac{1}{8}\frac{В*с}{А}\frac{20А-4А}{0.15c} = \frac{40}{3}В \approx 13.33 В$$