В соленоиде, индуктивность которого 0,4 мГн и площадь поперечного сечения 10 см2

Условие задачи:

В соленоиде, индуктивность которого 0,4 мГн и площадь поперечного сечения 10 см², сила тока равна 0,5 А. Какова индукция поля внутри соленоида, если он содержит 100 витков?

Задача №8.5.3 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Дано:

\(L=0,4\) мГн, \(S=10\) см², \(I=0,5\) А, \(N=100\), \(B-?\)

Решение задачи:

С одной стороны, магнитный поток внутри соленоида \(\Phi\) можно найти по формуле:

\[\Phi = NBS\;\;\;\;(1)\]

В этой формуле \(N\) — число витков в соленоиде, \(B\) — индукция магнитного поля соленоида, \(S\) — площадь сечения соленоида.

С другой стороны, этот же магнитный поток \(\Phi\) можно найти и по такой формуле:

\[\Phi = LI\;\;\;\;(2)\]

Здесь \(L\) — индуктивность соленоида, \(I\) — сила тока в соленоиде.

Приравняем (1) и (2), тогда получим:

\[NBS = LI\]

Откуда искомая индукция магнитного поля \(B\) равна:

\[B = \frac{{LI}}{{NS}}\]

Задача решена в общем виде, подставим данные задачи в полученную формулу и посчитаем численный ответ:

\[B = \frac{{0,4 \cdot {{10}^{ — 3}} \cdot 0,5}}{{100 \cdot 10 \cdot {{10}^{ — 4}}}} = 0,002\;Тл\]

Ответ: 0,002 Тл.

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.

Смотрите также задачи:

8.5.2 Определить индуктивность катушки, если при силе тока 6,2 А, её магнитное поле
8.5.4 Найти индуктивность проводника, в котором равномерное изменение силы тока на 2 А
8.5.5 Какова индуктивность катушки с железным сердечником, если за время 0,5 с ток в цепи