Период T=2*pi*sqrt(L*C) В таком контуре энергия на катушке равна энергии на конденсаторе. Wс=Wl (C*U^2)/2 = (L*I^2)/2 Но этот контур не подключен к источнику питания, значит нажно использовать формулу для энергии конденсатора q^2/(2*C) после преобразований получаем, что L=q^2 (max) / ( i^2 (max)*C) Теперь подставим в формулу периода, где сократится емкость конденсатора. T=2*pi*sqrt(q^2 / i^2) Мы просто выразили индуктивность и подставили в формулу периода. Поскольку контур сам по себе, без источника, то значения тока и заряда будут максимальными.
ответ: 1,69 Дж
Объяснение:
Дано:
l = 150см =1,5м
S = 20см^2 = 2*10^–3м^2;
N=1200 витков;
I = 1A,
μ= 1400.
W-?
Энергию магнитного поля соленоида можно определить по формуле:
W = L*I^2/2
где I – сила тока, проходящего по соленоиду; L – индуктивность соленоида.
Индуктивность соленоида определяется формулой:
L = μ*μo*n^2*V
где μo – магнитная постоянная, рав-ная 4*π*10^–7Гн/м, n – число витков на единицу длины,
n = N/l
V – объем сердечника V=S*l
Находим энергию магнитного поля соленоида:
W = μ*μo*(N/l)^2*S*l*I^2/2 = μ*μo*(N)^2*S*I^2/(2*l)
W= (1400* 4*3,14*10^–7Гн/м * 144* 10^4 *2*10^–3м^2 *1А^2 )/(2 * 1,5м) = 1,69Дж.
В таком контуре энергия на катушке равна энергии на конденсаторе.
Wс=Wl
(C*U^2)/2 = (L*I^2)/2
Но этот контур не подключен к источнику питания, значит нажно использовать формулу для энергии конденсатора q^2/(2*C)
после преобразований получаем, что L=q^2 (max) / ( i^2 (max)*C)
Теперь подставим в формулу периода, где сократится емкость конденсатора. T=2*pi*sqrt(q^2 / i^2)
Мы просто выразили индуктивность и подставили в формулу периода.
Поскольку контур сам по себе, без источника, то значения тока и заряда будут максимальными.