Công thức tính năng lượng từ trường của ống dây hay nhất - Vật lý lớp 11

Công thức tính năng lượng từ trường của ống dây - Vật lý lớp 11

1. Định nghĩa

Khi trong ống dây tự cảm có dòng điện thì trong ống dây có năng lượng, đó là năng lượng từ trường của ống dây.

2. Công thức – đơn vị đo

Công thức tính năng lượng từ trường:

W_L = $\frac{1}{2}L.i^2$

Trong đó:

+ W_L là năng lượng từ trường, có đơn vị Jun (J);

+ L là độ tự cảm, có đơn vị henri (H);

+ i là cường độ dòng điện, có đơn vị ampe (A).

3. Mở rộng

Từ công thức năng lượng từ trường trong ống dây, ta suy ra độ tự cảm và cường độ dòng điện

+ $L=\frac{2W_L}{i^2}$

+ $i=\sqrt{\frac{2W_L}{L}}$

4. Bài tập ví dụ

Bài 1: Một ống dây có hệ số tự cảm L = 0,1 (H), cường độ dòng điện qua ống dây là 2 (A). Năng lượng từ trường trong ống có độ lớn là bao nhiêu?

Bài giải:

Năng lượng từ trường là W_L =$\frac{1}{2}L.i^2$ = $\frac{1}{2}{\mathrm{0,1.2}}^2$ = 0,2 (J)

Đáp án: 0,2 J

Bài 2: Một ống dây có hệ số tự cảm L = 0,1 (H), năng lượng trong ống dây là 0,5J. Tính cường độ dòng điện qua ống dây.

Bài giải:

Năng lượng từ trường là W_L = $\frac{1}{2}L.i^2$

$=>i=\sqrt{\frac{2W_L}{L}}=\sqrt{\frac{\mathrm{2.0,5}}{\mathrm{0,1}}}=\mathrm{3,14}\left(A\right)$

Đáp án: i = 3,14 A

Xem thêm tổng hợp công thức môn Vật lý lớp 11 đầy đủ và chi tiết khác:

Công thức tính từ thông

Công thức tính từ thông cực đại

Công thức tính suất điện động cảm ứng

Công thức tính từ thông riêng

Công thức tính độ tự cảm của ống dây