Замкнутый соленоид с железным сердечником длиной 150см и сечением 20см2 содержит 1200витков. Определить энергию магнитного поля соленоида, если по нему проходит ток 1А. Магнитная проницаемость железа 1400.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для расчета энергии магнитного поля соленоида воспользуемся формулой:

E = (B^2 V) / (2 μ),

где
E - энергия магнитного поля,
B - индукция магнитного поля,
V - объем соленоида,
μ - магнитная проницаемость.

Индукция магнитного поля внутри соленоида:

B = μ n I,

где
n - количество витков на единицу длины,
I - сила тока.

n = N / L = 1200 / 150 = 8 витков/см,
I = 1А.

Теперь можем найти индукцию магнитного поля:
B = 1400 8 1 = 11200 Гс.

Объем соленоида:
V = S L = 20 150 = 3000 см^3 = 0.003 м^3.

Теперь можем найти энергию магнитного поля:
E = (11200^2 0.003) / (2 1400) = 22.464 Дж.

Таким образом, энергия магнитного поля соленоида составляет 22.464 Дж.