Номер 1, страница 371 - гдз по физике 10 класс учебник Кабардин, Орлов

1. Что называется индуктивностью?

1. Что называется индуктивностью?

Индуктивность (или коэффициент самоиндукции) — это физическая величина, которая характеризует способность проводника или электрической цепи накапливать энергию в магнитном поле при протекании по нему электрического тока. По своей сути, индуктивность является мерой "инертности" цепи по отношению к изменению тока, подобно тому как масса является мерой инертности тела по отношению к изменению его скорости.

Когда по замкнутому проводящему контуру течет ток $\text{I}$, он создает вокруг себя магнитное поле. Магнитный поток $Φ$ (поток вектора магнитной индукции), пронизывающий поверхность, ограниченную этим контуром, прямо пропорционален силе тока. Коэффициент этой пропорциональности и есть индуктивность $\text{L}$.

Математически это выражается формулой:

$Φ = L \cdot I$

Из этой формулы индуктивность можно определить как отношение полного магнитного потока, сцепленного с контуром, к силе тока в этом контуре:

$L = \frac{Φ}{I}$

Значение индуктивности зависит от геометрических параметров контура (его формы и размеров, количества витков в катушке) и от магнитных свойств среды (сердечника), в которой он находится.

Основное проявление индуктивности — это явление самоиндукции. Если ток в контуре изменяется со временем, то изменяется и создаваемый им магнитный поток. Согласно закону электромагнитной индукции Фарадея, это изменение магнитного потока приводит к возникновению в том же контуре электродвижущей силы (ЭДС) самоиндукции. Согласно правилу Ленца, эта ЭДС всегда направлена так, чтобы препятствовать изменению тока. Величина ЭДС самоиндукции $\mathcal{E}_{si}$ определяется выражением:

$\mathcal{E}_{si} = -\frac{dΦ}{dt} = -L \frac{dI}{dt}$

где $\frac{dI}{dt}$ — скорость изменения силы тока. Знак "минус" как раз и отражает противодействующий характер ЭДС самоиндукции.

В Международной системе единиц (СИ) индуктивность измеряется в генри (Гн). 1 генри — это индуктивность такого проводника, в котором при изменении силы тока на 1 ампер за 1 секунду возникает ЭДС самоиндукции, равная 1 вольту.

$1 \text{ Гн} = 1 \frac{\text{Вб}}{\text{А}} = 1 \frac{\text{В} \cdot \text{с}}{\text{А}}$

Ответ: Индуктивность — это физическая величина, являющаяся коэффициентом пропорциональности между силой тока в электрической цепи и создаваемым этим током магнитным потоком. Она характеризует способность цепи противостоять изменению силы тока в ней путем создания ЭДС самоиндукции и измеряется в генри (Гн).