152
Об’ємна густина енергії магнітного поля обчислюється як:
222
2
0
0
2
H
BHB
m
µµ
µµ
ω
===
; Індукцію
магнітного поля обчислимо як:
I
B
π
0
=
Оскільки провідник в повітрі, то
µ
µµ
µ
=1.
Будемо мати:
22
2
0
2
0
00
2
822
1
2 a
I
a
I
B
m
π
µ
π
µ
µµ
ϖ
=
==
=
m
ϖ
1,6
⋅
10
-6
Дж/м
3
.
Практичне заняття № 20.
ЗАКОН ФАРАДЕЯ-МАКСВЕЛЛА. ІНДУКТИВНІСТЬ,
САМОІНДУКЦІЯ.
Задачі, рекомендовані для розв’язку
в аудиторії:
[
6
]
29.5 – 29.9, 29.28 – 29.34.
дома:
[
5
]
3.325, 3.328, 3.329, 3.341 – 3.344, 3.350 – 3.354.
Задача № 20.1.
Визначити ЕРС індукції в стержні довжиною
l, який переміщується паралельно
самому собі в однорідному магнітному полі з швидкістю
. Магнітне поле
викликане проходженням колового струму і є перпендикулярним до стержня.
Розв’язок:
Виконаємо малюнок, що зображає цей процес. Виберемо напрям
переміщення стержня і вкажемо його стрілкою. В кожен момент часу різна
частина стержня буде знаходитись в магнітному полі польового струму. Будемо
вважати, що в вибраний нами момент спостереження стержень обмежений
довжиною
АС
. Виберемо на відстані
ВД
=
Х
нескінченно малу площу:
Якщо позначимо час руху стержня з точки
Д
в точку
В
через
t
то
Для визначення ЕРС індукції необхідно знати зміну
магнітного потоку, час протягом якого відбулась ця зміна та
кількість витків в рамці польового струму. Оскільки
визначимо
dS
через швидкість та зміну часу.
тоді
2
22
xRAC
x
−=