Определить энергию W магнитногополя, если при токе I = 2.5 А магнитный поток Ф в железе составляет 0.5 мВб

Конечно! Это задание относится к предмету "Физика", раздел "Электромагнетизм". Задача требует вычисления энергии магнитного поля в железном кольце. Вот как это можно решить.

Постановка задачи:

Дано:

• \( N = 200 \) (число витков)
• \( I = 2.5 \) А (ток через витки)
• \( \Phi = 0.5 \) мВб (магнитный поток)

Найти:

• Энергию магнитного поля \( W \)

Решение:

Энергию магнитного поля в катушке можно определить по формуле:

\[ W = \frac{1}{2} L I^2 \]

где \( L \) — индуктивность катушки, а \( I \) — ток через катушку.

Индуктивность катушки можно выразить через магнитный поток:

\[ \Phi = L I \]

Следовательно, индуктивность \( L \) можно найти как:

\[ L = \frac{\Phi}{I} \]

Подставим значения:

\[ L = \frac{0.5 \times 10^{-3} \, \text{Вб}}{2.5 \, \text{А}} \]

\[ L = \frac{0.5 \times 10^{-3}}{2.5} \]

\[ L = 0.2 \times 10^{-3} \, \text{Гн} \]

\[ L = 2 \times 10^{-4} \, \text{Гн} \]

Теперь, подставим значение индуктивности \( L \) в формулу для энергии:

\[ W = \frac{1}{2} L I^2 \]

\[ W = \frac{1}{2} \times 2 \times 10^{-4} \, \text{Гн} \times (2.5 \, \text{А})^2 \]

\[ W = \frac{1}{2} \times 2 \times 10^{-4} \times 6.25 \]

\[ W = \frac{1}{2} \times 1.25 \times 10^{-3} \]

\[ W = 0.625 \times 10^{-3} \, \text{Дж} \]

\[ W = 6.25 \times 10^{-4} \, \text{Дж} \]

Итак, энергия магнитного поля равна:

\[ W = 6.25 \times 10^{-4} \, \text{Дж} \]

Ответ: Энергия магнитного поля \( W \) составляет \( 6.25 \times 10^{-4} \) Дж.