До іть вирішити завдання. 30 б. Число витків на одиниці довжини одношарового соленоїду без сердечника 1/20см, його довжина 20см, діаметр 2см, опір обмотки 300 Ом. В соленоїді струм збільшився від 0 до 5 А. Визначити кількість електрики, яка при цьому індукувалася.

Количество индуцированного электричества равно 5.25 мкКл.

Объяснение:

Число витков на единице длины однослойного соленоида без сердечника равна 1/20 см, его длина 20 см, диаметр 2 см, сопротивление обмотки 300 Ом. В соленоиде ток увеличился от 0 до 5 А. Определить количество электричества, которое при этом индуцировалось.

Дано:

n = 20 1/см = 20*100 1/м = 2000 1/м

l = 20 см = 0.2 м

D = 2 см = 0.02 м

R = 300 Ом

= 0 А

I = 5 А

Индуктивность соленоида без сердечника рассчитывается по формуле:

L = µ0*n²Sl, где

µ0 - магнитная постоянная = 4π* Гн/м

S - площадь поперечного сечения соленоида:

S = πr² = π = 3.14*0.01² = 0.000314 м².

Найдем индуктивность:

L = 4π**2000²*0.000314*0.2 ≈ 315* Гн = 315 мкГн

ЭДС самоиндукции рассчитывается по формуле:

ξ = L*ΔI/Δt = L*(I-I0)/Δt = IL/Δt

Количество электричества (электрический заряд) равен произведению силы тока самоиндукции на время его протекания

Q = iΔt

А ток самоиндукции равен:

i = ξ/R

Подставим и сократим Δt:

Q = (ξ/R)Δt = ((IL/Δt)/R)*Δt = IL/R

Q = = 5.25* Кл = 5.25 мкКл

#SPJ1