Катушка индуктивности подключена к источнику постоянного тока. Как изменится энергия магнитного поля катушки при увеличении силы тока через катушку в 3 раза?

1. уменьшится в 9 раз
2. уменьшится в 3 раза
3. увеличится в 9 раз
4. увеличится в 3 раза

Физика 11 класс Электромагнетизм катушка индуктивности источник постоянного тока энергия магнитного поля Сила тока физика 11 класс изменение энергии индуктивность магнитное поле закон индукции физические законы Новый

Для того чтобы ответить на этот вопрос, давайте сначала вспомним, как вычисляется энергия магнитного поля катушки индуктивности. Формула для энергии магнитного поля катушки индуктивности выглядит следующим образом:

W = (1/2) * L * I^2

Где:

• W — энергия магнитного поля;
• L — индуктивность катушки;
• I — сила тока через катушку.

Теперь давайте разберемся, что произойдет с энергией, если сила тока через катушку увеличится в 3 раза. Пусть начальная сила тока через катушку равна I, тогда новая сила тока будет равна 3I.

Подставим новую силу тока в формулу для энергии:

W' = (1/2) * L * (3I)^2

Раскроем скобки:

W' = (1/2) * L * 9I^2

Теперь сравним новую энергию W' с исходной энергией W:

W' = 9 * (1/2) * L * I^2 = 9W

Итак, мы видим, что энергия магнитного поля катушки увеличится в 9 раз. Правильный ответ:

увеличится в 9 раз