Ống dây điện hình trụ có lõi chân không, chiều dài l = 20 cm, có
N = 1000 vòng, diện tích mỗi vòng S = 100 cm2.
a. Tính độ tự cảm L của ống dây.
b. Dòng điện qua cuộn cảm đó tăng đều từ 0 đến 5 A trong 0,1 s. Tính suất điện động tự cảm xuất hiện ttrong ống dây.
c. Khi cường độ dòng điện qua ống dây đạt tới giá trị I = 5 A thì năng lượng tích lũy trong ống dây bằng bao nhiêu?
Đáp án:
a. 0,063H
b. 3,14V
c. 0,7875J
Giải thích các bước giải:
a. Độ tự cảm của cuộn dây là:
\[L = 4\pi {.10^{ – 7}}.\frac{{{N^2}}}{l}S = 4\pi {.10^{ – 7}}.\frac{{{{1000}^2}}}{{0,2}}{.100.10^{ – 4}} = 0,063H\]
b.Suất điện động cảm ứng:
\[{\varepsilon _c} = \left| {\frac{{\Delta \Phi }}{{\Delta t}}} \right| = \frac{{L\Delta I}}{{\Delta t}} = \frac{{0,063.5}}{{0,1}} = 3,14V\]
c.Năng lượng của ống dây là:
\[{\rm{W}} = \frac{1}{2}L{I^2} = \frac{1}{2}.0,{063.5^2} = 0,7875J\]
em xem ảnh