14.5. Явление самоиндукции

14.5.1. Какая физическая величина называется индуктивностью контура?

14.5.2. В каких единицах СИ измеряется индуктивность?

14.5.3. Что называется соленоидом?

14.5.4. От каких физических параметров зависит индуктивность соленоида?

14.5.5. В чем состоит явление самоиндукции?

14.5.6. Выведите формулу для ЭДС самоиндукции, пользуясь законом Фарадея для электромагнитной индукции.

14.5.6. В чем состоит правило Ленца для определения направления тока самоиндукции?

14.5.7. Выразите энергию магнитного поля контура с током через индуктивность контура и силу тока, протекающего по контуру.

14.5.8. Выразите энергию магнитного поля контура с током через величину магнитного потока, пронизывающего контур, и силу тока, протекающего по контуру.

14.5.9. Выразите энергию магнитного поля контура с током через величину магнитного потока, пронизывающего контур, и индуктивность контура.

14.5.10. Первая катушка обладает индуктивностью 0,25 Гн. При протекании по этой катушке некоторого постоянного тока ее пронизывает сцепленный с ней магнитный поток величиной 0,45 Вб. Вторая катушка обладает индуктивностью 0,72 Гн. Какой магнитный поток будет сцеплен со второй катушкой при протекании по ней электрического тока, в 2,0 раза меньшего, чем в первой катушке? ( 0,65 Вб )

14.5.11. Определите индуктивность контура, если сцепленный с ним магнитный поток увеличивается на 0,23 Вб при изменении силы тока в контуре от 4,7  до 9,1 А. ( 52 мГн )

14.5.12. Проволочный контур площадью 86 см² и индуктивностью 5,9 мГн перевели в сверхпроводящее состояние и поместили в однородное магнитное поле с индукцией 0, 73 Тл, направленной перпендикулярно плоскости контура. Определите силу тока, индуцированного в этом контуре. ( 1,1 А )

14.5.13. В контуре с индуктивностью 0,2 Гн равномерно нарастает ток от нуля до 20 А за время, равное 100 мс. Определите среднее значение ЭДС индукции, возникшей в контуре, и приращение магнитного потока, пронизывающего контур. ( 40 В;  4,0 Вб )

14.5.14. Определите индуктивность катушки, если при изменении в ней силы тока от 5,0  до 10 А за время, равное 100 мс, в катушке возникает ЭДС самоиндукции, равная 10 В. ( 200 мГн )

14.5.15. В проводящем контуре возбуждают постоянный индукционный ток величиной 0, 54 А за счет изменения магнитного поля, в котором находится контур. При этом вольтметр, включенный в этот контур, показывает напряжение, равное 1,8 В. Начиная с некоторого момента времени темп изменения внешнего магнитного поля, становится таким, что индукционный ток в контуре начинает возрастать с постоянной скоростью 0,26 А/с. Какое напряжение покажет вольтметр через 3,3 с после этого момента времени? ( 4,7 В )

14.5.16 В проводящем контуре с электрическим сопротивлением, равным 0,19 Ом, и индуктивностью, составляющей 0,72 Гн, возбуждают постоянный индукционный ток величиной 0,12 А за счет изменения магнитного поля, в котором находится контур. Вольтметр, включенный в этот контур, показывает напряжение, равное 18 мВ. Начиная с некоторого момента времени темп изменения внешнего магнитного поля становится таким, что индукционный ток в контуре начинает возрастать с постоянной скоростью 0,16 А/с. Какой должна быть скорость изменения внешнего магнитного потока через 1,5 с после этого момента времени, чтобы обеспечить требуемый темп изменения тока в контуре? ( 0,24 Вб/с )

14.5.17. Магнитное поле, сцепленное с катушкой, имеющей индуктивность 0,38 Гн, обладает энергией 4,2 Дж. Определите величину силы тока в катушке. ( 4,7 А )

14.5.18. Определите индуктивность катушки, если при уменьшении силы тока в ней от 9,2  до 5,8 А энергия магнитного поля уменьшается на 3,3 Дж. ( 0,13 Гн)

14.5.19. С катушкой индуктивностью 1,4 Гн сцеплен её собственный магнитный поток величиной 3,7 Вб. Определите энергию магнитного поля катушки. ( 4,9 Дж )

14.5.20. На зажимах катушки с электрическим сопротивлением 8,6 Ом и индуктивностью 0,52 Гн поддерживается постоянное напряжение 12 В. Определите энергию магнитного поля катушки. ( 0,51 Дж )

14.5.21. Если сила электрического тока в катушке равномерно возрастает со скоростью 0,23 А/с, то в ней возникает ЭДС самоиндукции, равная 0,19 В. Какой будет энергия магнитного поля катушки, если по ней протекает электрический ток величиной 4,5 А? ( 8,4 Дж )

14.5.22. Магнитное поле катушки индуктивностью 1,5 Гн обладает энергией 24 мДж. В течение какого времени необходимо равномерно в 3,0 раза увеличить первоначальную силу тока в катушке, чтобы возникающая в ней при этом ЭДС самоиндукции имела величину 36 мВ? ( 2,8 с )