ID: 00025987
В катушке индуктивностью 4 мГн сила тока I изменяется во времени t согласно графику на рисунке. Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения о процессах, происходящих в катушке.
1) Модуль ЭДС самоиндукции, возникающей в катушке, максимален в интервале времени от 0 до 1 с.
2) Энергия магнитного поля катушки в интервале времени от 1 до 3 с равна 32 мДж.
3) Модуль ЭДС самоиндукции, возникающей в катушке, минимален в интервале времени от 4 до 5 с.
4) Модуль ЭДС самоиндукции, возникающей в катушке, в интервале времени от 3 до 4 с равен 2 мВ.
5) Модуль скорости изменения силы тока в катушке максимален в интервале времени от 4 до 6 с.
Источник: ФИПИ
Индуктивность катушки L=4 мГн=0{,}004 Гн. По графику ток растёт от 0 до 4 А за 0–1 с, держится постоянным 4 А с 1 до 3 с, затем убывает по прямой до 0 к t=6 с.
ЭДС самоиндукции: на 0–1 с \varepsilon=0{,}004\cdot4=0{,}016 В=16 мВ. На убывающем участке 3–6 с \varepsilon=0{,}004\cdot\dfrac{4}{3}\approx0{,}0053 В\approx5{,}3 мВ. Значит максимум ЭДС — именно в 0–1 с. Утверждение 1 верно.
Энергия магнитного поля катушки в интервале 1–3 с (ток постоянен, I=4 А): W=\dfrac{LI^2}{2}=\dfrac{0{,}004\cdot16}{2}=0{,}032 Дж=32 мДж — в точности утверждение 2, оно верно.
Минимальная ЭДС (равная нулю) — на плоском участке 1–3 с, а не на 4–5 с (там как раз 5{,}3 мВ, не ноль). Утверждение 3 неверно.
На участке 3–4 с ЭДС равна 5{,}3 мВ, а не 2 мВ, как в утверждении 4 — оно неверно.
Скорость изменения тока на участке 4–6 с — это часть единого прямого убывающего отрезка 3–6 с, там она составляет \dfrac{4}{3}\approx1{,}33 А/с, что МЕНЬШЕ скорости изменения на 0–1 с (4 А/с). Утверждение 5 неверно.