АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Энергия магнитного поля. Составим замкнутую электрическую цепь из соленоида, источника постоянного тока и ключа K (рис

Читайте также:
  1. В схеме, состоящей из конденсатора и катушки, происходят свободные электромагнитные колебания. Энергия конденсатора в произвольный момент времени t определяется выражением
  2. Внутренняя энергия идеального газа
  3. Внутренняя энергия идеального газа. Работа газа при изобарном расширении. Применение первого начала термодинамики к изопроцессам. Понятие о втором начале термодинамики.
  4. Внутренняя энергия реального газа
  5. Внутренняя энергия реального газа. Эффект Джоуля - Томсона
  6. Внутренняя энергия тела и способы её изменения. Изменение внутренней энергии тела при нагревании. Первое начало термодинамики. Обратимые и необратимые процессы.
  7. Внутренняя энергия. Количество теплоты. Работа в термодинамике
  8. Вопрос 29 Энергия электростатического поля
  9. Вопрос 36 Взаимодействие магнитного поля с током
  10. Вопрос 42 Энергия магнитного поля тока
  11. Вопрос 7 Энергия
  12. Вопрос 9 Работа и кинетическая энергия вращения

 

Составим замкнутую электрическую цепь из соленоида, источника постоянного тока и ключа K (рис. 58.1). Если ключ K находится в положении 1, то по соленоиду течет ток I, который создает в соленоиде магнитное поле.

    Рис. 58.1 Если ключ K перебросить в положение 2, то ток в соленоиде исчезнет не сразу, так как вследствие самоиндукции появится индукционный ток, препятствующий исчезновению тока, его вызвавшего. В этом случае работа, совершаемая током за элементарный промежуток времени dt,    

(см. формулу (46.2)) или с учетом соотношения (57.2)

 

(58.1)

 

где L — индуктивность соленоида. За промежуток времени, в течение которого сила тока убывает от I до 0, работа тока

 

(58.2)

 

Так как эта работа производится за счет энергии W магнитного поля соленоида, можем написать

 

(58.3)

 

С учетом выражений (56.4) и (55.12) перепишем формулу (58.3) в виде

 

(58.4)

 

Так как магнитное поле, создаваемое соленоидом, практически полностью сосредоточено внутри соленоида, то выражение (58.4) определяет энергию магнитного поля в объеме V. Разделив W на V, получим объемную плотность энергии магнитного поля

 

(58.5)

 

Формула (58.5) справедлива не только для поля соленоида, но и для любого магнитного поля. Зная плотность энергии поля в каждой точке, можно найти энергию поля, заключенную в любом объеме V:

 

(58.6)

 

 

Пример 58.1. Соленоид содержит N = 1000 витков. Сила тока в соленоиде I = 1 А. Магнитный поток сквозь один виток соленоида Ф1 = 0,1 мВб. Определить энергию W магнитного поля соленоида.

Дано:   N = 1000   I = 1 А   Ф1 = 0,1 мВб   Решение      
W – ?

 

Ответ:


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 57 | 58 | 59 | 60 | 61 | 62 | 63 | 64 | 65 | 66 | 67 | 68 | 69 | 70 | 71 | 72 | 73 | 74 | 75 | 76 | 77 | 78 | 79 | 80 | 81 | 82 | 83 | 84 | 85 | 86 | 87 | 88 | 89 | 90 | 91 | 92 | 93 |


При использовании материала, поставите ссылку на Студалл.Орг (0.006 сек.)