Задача 7. - Решение задач по теме: «Физические основы электродинамики»

 Однослойный соленоид без сердечника длиной 20 см и диаметром 4 см имеет плотную намотку медным проводом диаметром 0,1 мм. За 0,1 с сила тока в нём равномерно убывает с 5 А до 0. Определить электродвижущую силу индукции в соленоиде.

Дано: l = 20 см, D = 4 см, d = 0,1 мм, I1 = 5 А, I2 = 0 А, Dt = 0,1 с.

Найти: Еs.

Решение. Электродвижущая сила es самоиндукции соленоида определяется по формуле:                                          ,                                                       (1)

где L – индуктивность соленоида,  - скорость изменения тока в соленоиде.

Индуктивность L соленоида определяется по формуле:

,                                                       (2)

где m – магнитная проницаемость среды, m0 = 4p×10-7 Гн/м – магнитная постоянная,  число витков на единицу длины соленоида,   объём соленоида.

Таким образом, из (1) и (2), принимая m = 1, получаем

;

=1,58 В.