Тема . Электродинамика. Магнетизм

.03 Индуктивность

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела электродинамика. магнетизм
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#41912

Индуктивность кольца известна и равна L1   . Индуктивность контура, представляющего собой сектор кольца того же радиуса, опирающийся на угол π ∕2  , также известна и равна L2   . Найти индуктивность контура, представляющего сектор кольца того же радиуса, опирающийся на угол 3π ∕2  .
(«Росатом», 2011, 11)

PIC

Показать ответ и решение

Мысленно представим кольцо с током в виде четырех секторов так, как показано на рисунке, причем в проводах, расположенных вдоль диаметра токи текут навстречу друг другу. Тогда с точки зрения распределения магнитного поля в пространстве ничего не изменилось, так как новых токов не появилось.

PIC

Поэтому поток магнитного поля через кольцо Φ1   будет таким же, как поток магнитного поля через четыре сектора. С другой стороны этот поток будет складываться из четырех потоков магнитного поля каждого секториального тока через сам этот сектор Φ2   , четырех потоков магнитного поля каждого секториального тока через сектор, лежащий крест накрест Φx  , и восьми потоков магнитного поля каждого секториального тока через соседние секторы Φ=   . Поэтому

Φ1 =  4Φ2 + 4Φ × + 8Φ=   (1)

Используя известные индуктивности кольца и сектора, получим из (1), если во всех цепях текут одинаковые токи I  :

4Φ × + 8Φ=  = (L1 − 4L2 )I

Разобьем теперь сектор, опирающийся на угол 270 ∘ на три сектора. Тогда поток магнитного поля через него Φ3   будет складываться из трех потоков Φ2   , двух потоков Φ× и четырех потоков Φ=   :

Φ  = 3Φ  + 2 Φ  + 4Φ
 3      2     ×      =

или

L3I =  3L2I + (L1-−-4L2-)I
                   2

Отсюда находим

           L1-
L3 =  L2 +  2

(Официальное решение Росатома)

Ответ:

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!