Какова энергия магнитного поля в соленоиде с n = 1000 витков, если магнитный поток ф равен 0.2мвб и сила тока в витках

  • 21
Какова энергия магнитного поля в соленоиде с n = 1000 витков, если магнитный поток ф равен 0.2мвб и сила тока в витках соленоида i = 1 а? Учтите, что в соленоиде нет сердечника и магнитное поле считается однородным во всем его объеме.
Iskryaschayasya_Feya
39
Для решения данной задачи мы можем использовать формулу, которая связывает энергию магнитного поля в соленоиде с его параметрами. Формула имеет вид:

\[E = \frac{1}{2} \cdot L \cdot i^2\]

где E - энергия магнитного поля, L - индуктивность соленоида, i - сила тока в витках соленоида.

В нашем случае, нам известны данные:
n = 1000 витков - количество витков соленоида
Ф = 0.2 мВб - магнитный поток
i = 1 А - сила тока в витках

Для начала найдем индуктивность соленоида. Формула связывающая индуктивность соленоида со связанным магнитным потоком имеет вид:

\[L = \frac{\Phi}{i \cdot n}\]

Подставим наши значения:

\[L = \frac{0.2 \cdot 10^{-3}}{1 \cdot 1000} = 2 \cdot 10^{-7} Гн\]

Теперь применим найденное значение индуктивности в формулу для энергии магнитного поля:

\[E = \frac{1}{2} \cdot (2 \cdot 10^{-7}) \cdot (1^2) = 1 \cdot 10^{-7} Дж\]

Таким образом, энергия магнитного поля в данном соленоиде равна 1 * 10^{-7} Дж.