Номер 2, страница 155 - гдз по физике 10-11 класс сборник задач Громцева

11. Электромагнетизм. 11.14. Самоиндукция. Индуктивность - номер 2, страница 155.

Решение.

Решение 2.

Дано:

Индуктивность, $L = 0,4 \text{ Гн}$

Изменение силы тока, $\Delta I = 5 \text{ А}$

Промежуток времени, $\Delta t = 0,02 \text{ с}$

Все данные представлены в системе СИ.

Найти:

ЭДС самоиндукции, $\mathcal{E}_{si}$

Решение:

ЭДС самоиндукции, возникающая в катушке при изменении силы тока в ней, определяется по формуле:

$\mathcal{E}_{si} = -L \frac{\Delta I}{\Delta t}$

где $L$ — индуктивность катушки, а $\frac{\Delta I}{\Delta t}$ — скорость изменения силы тока. Знак «минус» в формуле соответствует правилу Ленца, которое гласит, что индукционный ток всегда направлен так, чтобы своим магнитным полем противодействовать изменению магнитного потока, которым он вызван.

В данной задаче требуется найти величину (модуль) ЭДС самоиндукции. Для этого будем использовать формулу без учета знака:

$|\mathcal{E}_{si}| = L \cdot \left| \frac{\Delta I}{\Delta t} \right|$

Поскольку изменение тока равномерное, отношение $\frac{\Delta I}{\Delta t}$ является постоянной величиной. Подставим заданные значения в формулу:

$|\mathcal{E}_{si}| = 0,4 \text{ Гн} \cdot \frac{5 \text{ А}}{0,02 \text{ с}}$

Вычислим значение дроби:

$\frac{5 \text{ А}}{0,02 \text{ с}} = 250 \text{ А/с}$

Теперь найдем ЭДС самоиндукции:

$|\mathcal{E}_{si}| = 0,4 \cdot 250 = 100 \text{ В}$

Ответ: ЭДС самоиндукции равна 100 В.