ГЛАВА 29. ЗАКОН ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ИНДУКЦИИ. САМОИНДУКЦИЯ

Пример 29.9. Индуктивность проводника равна L = 1 Гн (единица индуктивности в международной системе единиц СИ - Генри). Ток в проводнике возрастает от значения = 1 А до значения 3 А. На сколько изменился магнитный поток через проводник?

Решение. Поскольку индуктивность проводника известна, то мы все знаем о магнитном потоке собственного поля через проводник и, конечно, можем проследить за его изменением, которое находится из следующей очевидной цепочки равенств

(единица магнитного потока в международной системе единиц СИ - Вебер).

Явление самоиндукции приводит к определенной «инерционности» тока в любом контуре: для создания тока в этом контуре или его изменения необходимо совершить работу по преодолению ЭДС самоиндукции. Поэтому ток в любом замкнутом проводнике обладает энергией, которая равна этой работе. Для энергии контура с током справедливо следующее соотношение

где W - энергия тока в контуре; L - его индуктивность; I - ток в контуре. Обратим внимание на определенную аналогию между энергией тока в контуре и кинетической энергией движущегося тела

Эта аналогия совершенно неслучайна. Масса характеризует инерционность тела, индуктивность - тока. Скорость и ток - те величины, которые и связаны с инерцией движения или тока. Ну а множитель 1/2 всегда возникает в формулах для энергии.

Давайте рассмотрим пример использования формулы (29.11).

Пример 29.10. Какая энергия выделится в цепи, схема которой представлена на рис. 29.7 при размыкании ключа К. Индуктивность катушки - L, ЭДС источника - , емкость конденсатора - C, сопротивление резистора R. Считать, что сопротивление источника, катушки индуктивности и соединительных проводов равно нулю.