Global EE

Самоиндукция — Задание 12 ЕГЭ по физике №00051618

Задание №12. Магнитное Поле

Самоиндукция

№2. Задание 12

ID: 00051618

На рисунке приведён график зависимости силы тока $I$ от времени $t$ в электрической цепи, индуктивность которой равна 2,8 мГн. Определите модуль ЭДС самоиндукции, возникающей в цепи в интервале времени от 4 до 8 с.

Рисунок к заданию 12 ЕГЭ по физике — Самоиндукция

Ответ дайте в мкВ.

Источник: Сборник Демидовой 2027

Решение

Что на графике. Ток в цепи с индуктивностью $L=2{,}8$ мГн от $0$ до $4$ с равномерно растёт от нуля до $30$ мА, а от $4$ до $8$ с график идёт горизонтально — ток остаётся равным $30$ мА. Нужен модуль ЭДС самоиндукции на интервале от $4$ до $8$ с.

ЭДС самоиндукции возникает, только когда ток в цепи меняется:

$$|\mathcal{E}|=L\dfrac{|\Delta I|}{\Delta t}.$$

На интервале от $4$ до $8$ с ток в начале и в конце одинаковый, $30$ мА, и в промежутке не меняется (горизонтальный участок):

$$\Delta I=30\ \text{мА}-30\ \text{мА}=0,\qquad |\mathcal{E}|=2{,}8\cdot10^{-3}\cdot\dfrac{0}{4}=0.$$

Индуктивность цепи здесь роли не играет: какой бы большой она ни была, постоянный ток ЭДС самоиндукции не создаёт.

Проверим себя: на участке от $0$ до $4$ с, где ток растёт, ЭДС была бы не нулевой — $2{,}8\cdot10^{-3}\cdot\dfrac{30\cdot10^{-3}}{4}=21$ мкВ. Нулевой она становится именно там, где график горизонтален.

Ответ

0
Другие задания по теме «Самоиндукция» (8)