Яка індуктивність електромагніту, якщо під час зміни сили струму з 14,3A до 2,8A, енергія магнітного поля зменшилася на 1,7Дж?
Морской_Бриз
Добро пожаловать! Для решения вашей задачи мы можем использовать формулу, связывающую изменение энергии магнитного поля с изменением индуктивности и изменением силы тока:
\[\Delta W = -\frac{1}{2} L \Delta I^2\]
Где \(\Delta W\) - изменение энергии магнитного поля, \(L\) - индуктивность электромагнита, \(\Delta I\) - изменение силы тока.
Мы знаем, что изменение энергии магнитного поля составляет -1,7 Дж. Изменение силы тока равно разности начальной и конечной силы тока, то есть (14,3 A - 2,8 A) = 11,5 A.
Теперь подставим известные значения в формулу и решим её относительно индуктивности \(L\):
-1,7 Дж = -\frac{1}{2} L (11,5 A)^2
Для удобства вычислений преобразуем Амперы в Си (кг/с):
1 A = 1 C/s
11,5 A = 11,5 C/s
Теперь решим уравнение:
-1,7 Дж = -\frac{1}{2} L (11,5 C/s)^2
Домножим обе части уравнения на -2, чтобы избавиться от отрицательного коэффициента:
3,4 Дж = L (11,5 C/s)^2
Теперь избавимся от квадрата, возведя обе части уравнения в квадратный корень:
\(\sqrt{3,4 Дж} = 11,5 C/s\) (возведение в квадратный корень обозначает извлечение корня)
\(\sqrt{3,4 Дж} \approx 1,84 C/s\)
Теперь мы можем рассчитать значение индуктивности \(L\):
\(L = \frac{\sqrt{3,4 Дж}}{(11,5 C/s)^2} \approx \frac{1,84 C/s}{133 C^2/s^2} \approx 0,014 H\) (генри)
Итак, индуктивность электромагнита составляет примерно 0,014 генри.
\[\Delta W = -\frac{1}{2} L \Delta I^2\]
Где \(\Delta W\) - изменение энергии магнитного поля, \(L\) - индуктивность электромагнита, \(\Delta I\) - изменение силы тока.
Мы знаем, что изменение энергии магнитного поля составляет -1,7 Дж. Изменение силы тока равно разности начальной и конечной силы тока, то есть (14,3 A - 2,8 A) = 11,5 A.
Теперь подставим известные значения в формулу и решим её относительно индуктивности \(L\):
-1,7 Дж = -\frac{1}{2} L (11,5 A)^2
Для удобства вычислений преобразуем Амперы в Си (кг/с):
1 A = 1 C/s
11,5 A = 11,5 C/s
Теперь решим уравнение:
-1,7 Дж = -\frac{1}{2} L (11,5 C/s)^2
Домножим обе части уравнения на -2, чтобы избавиться от отрицательного коэффициента:
3,4 Дж = L (11,5 C/s)^2
Теперь избавимся от квадрата, возведя обе части уравнения в квадратный корень:
\(\sqrt{3,4 Дж} = 11,5 C/s\) (возведение в квадратный корень обозначает извлечение корня)
\(\sqrt{3,4 Дж} \approx 1,84 C/s\)
Теперь мы можем рассчитать значение индуктивности \(L\):
\(L = \frac{\sqrt{3,4 Дж}}{(11,5 C/s)^2} \approx \frac{1,84 C/s}{133 C^2/s^2} \approx 0,014 H\) (генри)
Итак, индуктивность электромагнита составляет примерно 0,014 генри.
Знаешь ответ?