9.17 В колебательном контуре сила тока изменяется по закону I = − 0,02 sin (400πt) А. Индуктивность контура L = 1 Гн. Найти электроемкость в этом контуре и максимальное значение энергии его электрического поля. Активным сопротивлением пренебречь. [6,3*10⁻⁷ Ф; 2,6 * 10⁻⁴ Дж]
9.21 При подаче на катушку постоянного напряжения 15 В сила тока в ней была 0,5 А. При подаче такого же переменного напряжения с частотой 50 Гц сила тока
уменьшается на 40%. Какова индуктивность катушки? [0,13 Гн]
5. Максимальная энергия Wм магнитного поля
${W_{m}=\frac{LI^{2}_{0}}{2}=\frac{1*0,02^{2}}{2}=2*10^{-4} Дж}$
6. По закону сохранения энергии максимальная энергия Wэл электрического поля будет равна максимальной энергии магнитного поля
${W_{m}=W_{эл}=2*10^{-4} Дж}$
Найдем активное сопротивление при постоянном токе по закону Ома:
R=U\I = 15 / 0,5 = 30 Ом
При подаче такого же переменного напряжения сила тока уменьшается на 40%:
I(п) = 0,5 * 0,6 = 0,3 А
Катушка индуктивности в электрической цепи для переменного тока имеет не только собственное омическое (активное) сопротивление, но и реактивное сопротивление переменному току.
I = U / (R + X(L))
Тогда полное сопротивление будет составлять R + X(L) = U / I = 15 / 0,3 = 50 Ом
Отсюда реактивное сопротивление по теореме Пифагора:
X(L) = √(50^2 - 30^2) = 40 Ом
Индуктивность катушки определяется по формуле:
L = X(L) / 2πf, где f - частота, X(L) - реактивное сопротивление.
L = 40 / 2π*50 = 0,13 Гн
3 комментария
Отметить нарушение!
Спасибо 1
У меня чуток не сходится. Сечас еще подумаю и исправлю !
Спасибо огромное !! !