Какое конечное значение силы тока возникает в проводнике, если его индуктивность составляет 5 мгн и сила тока

  • 54
Какое конечное значение силы тока возникает в проводнике, если его индуктивность составляет 5 мгн и сила тока равномерно возрастает с 2 А в течение 0,2 с, вызывая самоиндукцию эдс величиной 0,2 В?
Васька
18
Для решения данной задачи нам понадобится использовать закон самоиндукции Фарадея. Согласно данному закону, эдс \(ε\) в экспериментальной форме выражается как произведение индуктивности проводника \(L\) на производную от изменения тока по времени \(di/dt\):

\[ε = - L \cdot \frac{di}{dt}\]

В нашем случае дано, что индуктивность проводника \(L\) составляет 5 мгн и сила тока \(i\) равномерно возрастает с 2 А в течение 0,2 секунды. Нам нужно найти конечное значение силы тока, то есть \(i_f\), когда процесс возрастания тока закончится.

Заметим, что сила тока возрастает равномерно, поэтому можно использовать формулу для расчета изменения тока \(\Delta i\):

\(\Delta i = i_f - i_0\),

где \(i_0\) - начальное значение силы тока, а \(i_f\) - конечное значение силы тока.

Также дано, что время изменения тока \(\Delta t\) равно 0,2 секунды.

Теперь, подставив известные значения в формулу для закона самоиндукции, получим:

\[ε = - L \cdot \frac{\Delta i}{\Delta t}\]

Подставим теперь значение изменения тока \(\Delta i\) и время изменения тока \(\Delta t\):

\[- L \cdot \frac{i_f - i_0}{\Delta t} = - L \cdot \frac{i_f - 2}{0,2}\]

Теперь мы можем решить это уравнение относительно \(i_f\):

\[- 5 \cdot \frac{i_f - 2}{0,2} = ε\]

Мы не знаем значение эдс \(ε\), поэтому дальнейшее решение задачи зависит от того, есть ли дополнительные данные, которые позволяют нам определить значение эдс \(ε\). Если они есть, пожалуйста, предоставьте их, чтобы мы могли продолжить решение задачи.