Ответ #1:
Рассмотрим катушку с током. Если поместить ее в переменное магнитное поле, то в ней образуется ЭДС индукции. Однако, и без внешнего поля, при протекании тока в катушке в ней образуется свое магнитное поле. Если ток, текущий в катушке, будет меняться, то будет меняться и магнитное поле катушки, соответственно, будет возникать электромагнитная индукция. Электромагнитная индукция, происходящая под действием поля, создаваемого самим проводником, называется самоиндукцией.
Магнитный поток через контур, в котором течет ток , оказывается пропорциональным силе тока в контуре:
,
где Lназывается индуктивностью контура. Индуктивность зависит от геометрической формы и размеров тела. Единицей измерения индуктивности в СИ является генри (Гн). Его размерность:
Индуктивность длинного соленоида можно рассчитать по следующей формуле:
,
где μ – магнитная проницаемость сердечника соленоида, N– число витков, S– площадь поперечного сечения, l– длина соленоида.
По закону электромагнитной индукции ЭДС самоиндукции в контуре индуктивностью L равняется
,
где ΔI – изменение силы тока в контуре за время Δt.
Из-за явления самоиндукции ток в цепи, содержащей индуктивность, не может меняться бесконечно быстро, так как скорость изменения тока ограничена величиной ЭДС самоиндукции.
Пример-задача
Чему равняется магнитный поток через катушку индуктивностью 0,5 Гн, по которой течет ток 2 А?
Дано:L = 0,5 Гн, I = 2 A.
Найти:
Решение:
По формуле для магнитного потока через контур с током
Ответ: 1 Вб.