Вопрос задан 26.12.2024 в 23:27. Предмет Физика. Спрашивает Чекин Алексей.

1) при увеличении силы тока, проходящего через катушку индуктивностью 0,5Гн, в 2 раза энергия магнитного поля возросла на 3 Дж. Найти значение силы тока.
и если не сложно запишите дано, пожалуйста

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Плаксина Виктория.

Задано:

  1. Индуктивность катушки L=0,5 ГнL = 0{,}5 \ \text{Гн}
  2. Увеличение силы тока в 2 раза
  3. Возрастание энергии магнитного поля ΔW=3 Дж\Delta W = 3 \ \text{Дж}

Найти: Текущее значение силы тока II.


Решение:

Энергия магнитного поля в катушке индуктивности определяется формулой:

W=LI22W = \frac{L \cdot I^2}{2}

где:

  • WW — энергия магнитного поля,
  • LL — индуктивность катушки,
  • II — сила тока.

Так как ток увеличили в 2 раза, то если исходное значение тока обозначим за II, то новое значение тока будет равно 2I2I.

Энергия при исходном токе II составит:

W1=LI22W_1 = \frac{L \cdot I^2}{2}

Энергия при токе 2I2I составит:

W2=L(2I)22=L4I22=2LI2W_2 = \frac{L \cdot (2I)^2}{2} = \frac{L \cdot 4I^2}{2} = 2L \cdot I^2

Нам известно, что разница между новой и исходной энергией равна 3 Дж:

ΔW=W2W1\Delta W = W_2 - W_1

Подставим значения W1W_1 и W2W_2:

3=2LI2LI223 = 2L \cdot I^2 - \frac{L \cdot I^2}{2}

Вынесем LI2L \cdot I^2 за скобки:

3=(212)LI23 = \left( 2 - \frac{1}{2} \right) L \cdot I^2 3=32LI23 = \frac{3}{2} L \cdot I^2

Теперь выразим II:

I2=332L=3230,5=61,5=4I^2 = \frac{3}{\frac{3}{2} \cdot L} = \frac{3 \cdot 2}{3 \cdot 0{,}5} = \frac{6}{1{,}5} = 4

Отсюда

I=4=2 АI = \sqrt{4} = 2 \ \text{А}

Ответ:

Сила тока II равна 2 амперам.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос