Самоиндукция — Задание 12 ЕГЭ по физике №00051509
Самоиндукция
№2. Задание 12
ID: 00051509
На рисунке приведён график зависимости силы тока $I$ от времени $t$ в электрической цепи, индуктивность которой равна 2,4 мГн. Определите модуль ЭДС самоиндукции, возникающей в цепи в интервале времени от 0 до 4 с.

Ответ дайте в мкВ.
Источник: Сборник Демидовой 2027
Решение
Что на графике. Сила тока в цепи с индуктивностью $L=2{,}4$ мГн меняется со временем. Пока ток меняется, в цепи возникает ЭДС самоиндукции. Нужен её модуль на интервале от $0$ до $4$ с.
Модуль ЭДС самоиндукции:
$$|\mathcal{E}|=L\dfrac{|\Delta I|}{\Delta t}.$$
Снимаем с графика: при $t=0$ ток равен $0$, при $t=4$ с — $30$ мА. Между ними график — прямая, ток растёт равномерно, так что скорость его изменения на всём интервале одна:
$$\dfrac{\Delta I}{\Delta t}=\dfrac{30\cdot10^{-3}\ \text{А}}{4\ \text{с}}=7{,}5\cdot10^{-3}\ \text{А/с}.$$
Индуктивность в генри: $L=2{,}4\cdot10^{-3}$ Гн.
$$|\mathcal{E}|=2{,}4\cdot10^{-3}\cdot7{,}5\cdot10^{-3}=18\cdot10^{-6}\ \text{В}=18\ \text{мкВ}.$$
Проверим себя: «милли» на «милли» даёт «микро» ($10^{-3}\cdot10^{-3}=10^{-6}$), а $2{,}4\cdot7{,}5=18$ — ответ в микровольтах сходится. Внутри интервала прямая через узлы сетки не проходит: в момент $2$ с ток равен $15$ мА, и $2{,}4\cdot\dfrac{15}{2}=18$ — то же значение, ЭДС на всём интервале одна.
Ответ
Другие задания по теме «Самоиндукция» (8)
- Задание 12 №00051243 — За время Дельтаt равно 0,4 с сила электрического тока в катушке индуктивностью…
- Задание 12 №00051242 — Сила электрического тока в катушке индуктивностью 0,4 Гн равномерно изменяется…
- Задание 12 №00051241 — Чему равна индуктивность катушки, если при силе тока 6 А энергия её магнитного…
- Задание 12 №00047979 — К цепи, сила тока в которой меняется со временем согласно графику, подключена…
- Задание 12 №00047977 — На рисунке приведён график зависимости силы I электрического тока в катушке…
- Задание 12 №00047976 — На рисунке приведён график зависимости силы тока от времени в электрической…
- Задание 12 №00047975 — На рисунке приведён график зависимости силы тока от времени в электрической…
- Задание 12 №00047974 — На рисунке приведён график зависимости силы тока от времени в электрической…