Вопрос школьника
Размеры катушки изменили так, что ее индуктивность увеличилась в 2 раза. Силу тока в катушке уменьшили в 2 раза. Как изменилась энергия магнитного поля катушки?
Ответ от учителя
Энергия магнитного поля катушки зависит от индуктивности катушки и силы тока, протекающей через нее. При изменении размеров катушки так, что ее индуктивность увеличилась в 2 раза, а сила тока уменьшилась в 2 раза, энергия магнитного поля катушки не изменится.
Это можно объяснить формулой для энергии магнитного поля катушки:
W = (1/2) * L * I^2
где W — энергия магнитного поля катушки, L — индуктивность катушки, I — сила тока, протекающего через катушку.
При увеличении индуктивности катушки в 2 раза, L увеличивается в 2 раза. При уменьшении силы тока в 2 раза, I уменьшается в 2 раза. Подставляя эти значения в формулу для энергии магнитного поля катушки, получаем:
W = (1/2) * (2L) * (I/2)^2 = (1/2) * L * I^2
Таким образом, энергия магнитного поля катушки не изменится при изменении размеров катушки так, что ее индуктивность увеличилась в 2 раза, а сила тока уменьшилась в 2 раза.
