Номер 10, страница 157 - гдз по физике 10-11 класс сборник задач Громцева

Авторы: Громцева О. И.
Тип: Сборник задач
Издательство: Экзамен
Год издания: 2018 - 2025
Цвет обложки: белый
ISBN: 978-5-377-12875-5
Популярные ГДЗ в 10 классе
11.15. Энергия магнитного поля. 11. Электромагнетизм - номер 10, страница 157.
№10 (с. 157)
Решение. №10 (с. 157)

Решение 2. №10 (с. 157)
Дано:
ЭДС источника, $\mathcal{E} = 9$ В
Внутреннее сопротивление, $r = 1$ Ом
Индуктивность катушки, $L = 0,1$ Гн
Активное сопротивление катушки, $R = 2$ Ом
Найти:
Энергию магнитного поля, $W_m$
Решение:
Энергия магнитного поля, запасенная в катушке индуктивности, вычисляется по формуле:
$W_m = \frac{LI^2}{2}$
где $L$ — индуктивность катушки, а $I$ — сила тока, протекающего через нее.
В задаче рассматривается цепь постоянного тока. После замыкания цепи ток в ней со временем устанавливается и становится постоянным. В режиме установившегося постоянного тока катушка индуктивности ведет себя как обычный проводник со своим активным сопротивлением $R$, так как ЭДС самоиндукции, пропорциональная скорости изменения тока ($\mathcal{E}_{s} = -L \frac{dI}{dt}$), становится равной нулю.
Следовательно, для нахождения установившегося тока $I$ можно применить закон Ома для полной цепи. Полное сопротивление цепи $R_{общ}$ складывается из активного сопротивления катушки $R$ и внутреннего сопротивления источника $r$:
$R_{общ} = R + r$
Сила установившегося тока $I$ в цепи будет равна:
$I = \frac{\mathcal{E}}{R_{общ}} = \frac{\mathcal{E}}{R + r}$
Подставим данные из условия задачи:
$I = \frac{9 \text{ В}}{2 \text{ Ом} + 1 \text{ Ом}} = \frac{9 \text{ В}}{3 \text{ Ом}} = 3 \text{ А}$
Теперь, зная силу тока, можем рассчитать энергию магнитного поля в катушке:
$W_m = \frac{0,1 \text{ Гн} \cdot (3 \text{ А})^2}{2} = \frac{0,1 \cdot 9}{2} = \frac{0,9}{2} = 0,45 \text{ Дж}$
Ответ: энергия магнитного поля, локализованного в катушке, составляет $0,45$ Дж.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz
ПрисоединитьсяМы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 10-11 класс, для упражнения номер 10 расположенного на странице 157 к сборнику задач 2018 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №10 (с. 157), автора: Громцева (Ольга Ильинична), ФГОС (старый) учебного пособия издательства Экзамен.