Автор Тема: Чему равна объёмная плотность энергии магнитного поля в соленоиде?  (Прочитано 8459 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Антон Огурцевич

  • Наблюдатель
  • Ветеран
  • *
  • Сообщений: 2366
  • Рейтинг: +5/-0
  • Пространство переходит во время, как тело в душу.
Чему равна объёмная плотность энергии магнитного поля в соленоиде без сердечника, имеющего плотную однослойную намотку проводом диаметром d = 0,2 мм, если по нему течёт ток величины I =  0,1 А? Сделать рисунок.
« Последнее редактирование: 20 Ноябрь 2014, 20:22 от Сергей »

Форум сайта alsak.ru


Оффлайн Сергей

  • Наблюдатель
  • Ветеран
  • *
  • Сообщений: 2230
  • Рейтинг: +0/-0
Решение.
Объёмная плотность энергии магнитного поля в соленоиде без сердечника, имеющего плотную однослойную намотку проводом определяется по формуле:
\[ \omega =\frac{W}{V}\ \ \ (1). \]
W – энергия магнитного поля селеноида, V – объем.
\[ W=\frac{L\cdot {{I}^{2}}}{2}\ \ \ (2),\ V=S\cdot l\ \ \ (3). \]
L – индуктивность:
\[ L=\mu \cdot {{\mu }_{0}}\cdot {{n}^{2}}\cdot S\cdot l\ \ \ (4). \]
μ0 = 4∙π∙10-7 Н/А2 – магнитная постоянная, μ – магнитная проницаемость среды, n – число витков на 1 м длины селеноида, n = 1/d, S – площадь поперечного сечения селеноида, l – длина селеноида.
Подставим (4) в (2), (2) и (3) в (1) вычислим объемную плотность.
\[ \omega =\frac{\mu \cdot {{\mu }_{0}}\cdot {{I}^{2}}}{2\cdot {{d}^{2}}}. \]
ω = 0,16 Дж/м3.
Ответ: 0,16 Дж/м3.
« Последнее редактирование: 05 Декабрь 2014, 06:21 от alsak »