Самоиндукция — Задание 12 ЕГЭ по физике №00015128
Задание №12. Магнитное Поле
Самоиндукция
№2. Задание 12
ID: 00015128
Энергия магнитного поля катушки с током равна 0,64 Дж. Индуктивность катушки равна 20 мГн. Чему равна сила тока в катушке?
Ответ дайте в амперах.
Источник: ФИПИ
Решение
Идея
Катушка с током запасает энергию в своём магнитном поле. Эта энергия связана с индуктивностью и силой тока формулой $W = \dfrac{L I^2}{2}$ (по форме — как кинетическая энергия $mv^2/2$, только роль массы играет индуктивность, а скорости — ток). Нам известны энергия и индуктивность — выражаем ток.
Выражаем ток и считаем
Из $W = \dfrac{L I^2}{2}$ получаем $I = \sqrt{\dfrac{2W}{L}}$. Индуктивность переведём в генри: $L = 20\ \text{мГн} = 0{,}02$ Гн.
$I = \sqrt{\dfrac{2 \cdot 0{,}64}{0{,}02}} = \sqrt{\dfrac{1{,}28}{0{,}02}} = \sqrt{64} = 8$ А.
Ответ
8
Видеоразбор
Другие задания по теме «Самоиндукция» (8)
- Задание 12 №00043041 — На рисунке представлен график зависимости силы тока от времени в катушке…
- Задание 12 №00043040 — На рисунке представлен график зависимости силы тока от времени в катушке…
- Задание 12 №00025899 — Определите энергию магнитного поля катушки индуктивностью 3 × 10^{–4} Гн, если…
- Задание 12 №00025895 — На рисунке приведён график зависимости силы тока I в катушке от времени t.…
- Задание 12 №00025891 — На рисунке приведён график зависимости силы тока I от времени t в катушке,…
- Задание 12 №00025890 — На рисунке приведён график зависимости силы тока I от времени t в электрической…
- Задание 12 №00025889 — В катушке индуктивностью 1 мГн сила тока в течение 0,1 с равномерно возрастает…
- Задание 12 №00025888 — При равномерном изменении силы тока в катушке на 10 А за 0,02 с в ней возникает…