3 семестp / Лекции / 2(Elektrostatika) / 18

Лекция 18.

3.13 Магнитная энергия контура с током

Т.к. из закона Био-Савара :, введем коэф. , тогда

Пример (Соленоид):

Катушку можно считать соленоидом:

По т.Стокса т.е.

Потокосцепление:

Известно (расчет): ,

L/a	0,1	0,5	1	5	10
K	0,2	0,5	0,6	0,9	0,97

Энергия: , аналог (конденсатор)

Раздел 4. Электромагнитная индукция. Уравнения Максвелла.

4.1. Применение закона сохранения энергии к цилиндрической катушки с током для вывода закона ЭМ индукции

Упругая обойма создает магнитно-механическое равновесие.

Рассмотрим расширение катушки : за время

Система – проводник и протекающий в нем ток ток

Внешние тела – обойма, термостат, магнитное поле вне катушки

Произведем «разгружение» : , позволим амперовым силам совершить работу

Рассмотрим увеличение энергии магнитного поля:

Рассмотрим изменение магнитного потока:

Сравнивая последнии выражения:

Учтем тепло (Джоуль): по закону сохранения энергии:

Где работа источника тока, тогда , обозначим

Тогда: