Какова магнитная индукция и индуктивность катушки с замкнутым каркасом, имеющей 800 витков, длину каркаса 0,5 м, длину катушки 15 см и площадь поперечного сечения 25 см², при токах 2,5 А и 5 А, если каркас выполнен из неферромагнитного материала?

Другие предметы 11 класс Электромагнетизм магнитная индукция индуктивность катушки катушка с витками замкнутый каркас неферромагнитный материал Новый

Магнитная индукция (B) и индуктивность (L) катушки:

• Индуктивность (L): L = (N^2 * μ0 * S) / l
• Где:
• N = 800 (количество витков)
• μ0 = 4π * 10^-7 Гн/м (магнитная проницаемость вакуума)
• S = 25 см² = 25 * 10^-4 м² (площадь поперечного сечения)
• l = 0,5 м (длина каркаса)
• Подставляем значения:
• L = (800^2 * 4π * 10^-7 * 25 * 10^-4) / 0,5
• Результат: L ≈ 0,002 Гн (2 мГн)

Магнитная индукция (B): B = μ * H

• Где:
• H = (N * I) / l
• I = 2,5 А или 5 А (ток)
• Подставляем значения для I = 2,5 А:
• H = (800 * 2,5) / 0,5 = 4000 А/м
• B = μ0 * H = 4π * 10^-7 * 4000 ≈ 0,005 Гн/м (5 мТл)

• Для I = 5 А:
• H = (800 * 5) / 0,5 = 8000 А/м
• B = μ0 * H = 4π * 10^-7 * 8000 ≈ 0,01 Гн/м (10 мТл)

Итог:

• Индуктивность (L) ≈ 2 мГн
• Магнитная индукция (B) при I = 2,5 А ≈ 5 мТл
• Магнитная индукция (B) при I = 5 А ≈ 10 мТл