Сила электрического тока в катушке уменьшилась с I¹ = 12A до I² = 8A. При этом энергия магнитного поля снизилась на ∆W = 2 Дж. Определите индуктивность L и начальную энергию W магнитного поля
Начальная энергия тела (потенциальная энергия на высоте 20м) равнаE=mgh=5кг*9.8 Н/кг*20м=1000Дж.На половине высоты, то есть на высоте 10метров потенциальная энергия равна кинетической, то есть по 500 ДжДалее при падении тела высота уменьшается, поэтому будет уменьшаться потенциальная энергия, а скорость растет, поэтому кинетическая энергия будет расти. Но сумма кинетической и потенциальной энергий менятся не будет(так как не учитываем трение тела о воздух), поэтому сумма энергий равна 1000Дж Вывод: в соответствии с законом сохранения энергии, сумма кинетической и потенц. энергии на высоте 5 метров равна начальной энергии тела
Объяснение:
используя закон био савара лапласа (см рисунок 1 во вложении) была получена формула для магнитного поля конечного проводника с током
(см рисунок 2 во вложении)
B=μμ₀I*(cos(φ₁)-cos(φ₂))/(4 π r₀)
применим ее к трем участкам
B₁=μμ₀I*(cos(45)-cos(180))/(4 π r₀)=μμ₀I*(√2/2+1)/(4 π r₀)
B₂=μμ₀I*(cos(45)-cos(135))/(4 π r₀)=μμ₀I*(√2/2+√2/2)/(4 π r₀)
B₃=μμ₀I*(cos(0)-cos(135))/(4 π r₀)=μμ₀I*(1+√2/2)/(4 π r₀)
B=B₁+B₂+B₃=μμ₀I*(√2/2+1+√2/2+√2/2+1+√2/2)/(4 π r₀)=μμ₀I*(1+√2)/(2 π r₀)
B=1*4 π*1e-7*10*(1+√2)/(2 π 0,1) А/м = 2*e-5*(1+√2) А/м = 4,82843E-05 А/м ~ 48 мкА/м