Форум сайта alsak.ru

Задачи и вопросы по физике => Электромагнитная индукция => Магнетизм => Электродинамика => Самоиндукция => : Антон Огурцевич 25 April 2015, 12:38

: Число витков на единице длины однослойного соленоида
: Антон Огурцевич 25 April 2015, 12:38
Число витков на единице длины однослойного соленоида без сердечника составляет n = 1/20 см, его длина l = 30 см, диаметр d = 2 см, сопротивление обмотки R = 300 Ом. В соленоиде ток увеличился от нуля до 5 А. Вычислить величину заряда, прошедшего через соленоид. Сделать рисунок.
: Re: Число витков на единице длины однослойного соленоида
: Сергей 26 April 2015, 09:24
Решение.
Определим индуктивность селеноида.
L – индуктивность:
\[ L=\mu \cdot {{\mu }_{0}}\cdot {{n}^{2}}\cdot S\cdot l\ \ \ (1). \]
μ0 = 4∙π∙10-7 Н/А2 – магнитная постоянная, μ – магнитная проницаемость среды, n – число витков на 1 м длины селеноида, S – площадь поперечного сечения селеноида, l – длина селеноида.
Определим величину заряда прошедшего через селеноид.
\[ \begin{align}
  & q=I\cdot \Delta t\ \ \ (2),\ I=\frac{\xi }{R}\ \ \ (3),\ \xi =\left| L\cdot \frac{I-{{I}_{0}}}{\Delta t} \right|\ \ \ \ (4),\ {{I}_{0}}=0, \\
 & q=\frac{L\cdot (I-{{I}_{0}})}{R}\ \ \ \ (5),\ q=\frac{\mu \cdot {{\mu }_{0}}\cdot {{n}^{2}}\cdot S\cdot l\cdot (I-{{I}_{0}})}{R}\ \ \ \ (6), \\
 & S=\frac{\pi \cdot {{d}^{2}}}{4}\ \ \ (7),\ q=\frac{\mu \cdot {{\mu }_{0}}\cdot {{n}^{2}}\cdot \frac{\pi \cdot {{d}^{2}}}{4}\cdot l\cdot (I-{{I}_{0}})}{R}\ \ \ \ (8\ ). \\
\end{align} \]
q = 16,43∙10-11 Кл.