Чтобы найти максимальную энергию магнитного поля в катушке с индуктивностью \( L \), нужно воспользоваться формулой для энергии магнитного поля в катушке:
\[ W_{\text{max}} = \frac{1}{2} L I_{\text{max}}^2, \]
где:
- \( W_{\text{max}} \) — максимальная энергия магнитного поля,
- \( L \) — индуктивность катушки (в генри),
- \( I_{\text{max}} \) — максимальное значение тока (в амперах).
Сначала определим максимальное значение тока из заданной функции:
\[ I(t) = 0.5 \sin(500t). \]
Максимальное значение синусоидальной функции равно 1, поэтому максимальный ток будет равен:
\[ I_{\text{max}} = 0.5 \cdot 1 = 0.5 \, \text{А}. \]
Теперь подставим значения в формулу для расчета максимальной энергии:
\[ W_{\text{max}} = \frac{1}{2} \times 0.2 \, \text{Гн} \times (0.5 \, \text{А})^2. \]
Посчитаем:
\[ W_{\text{max}} = \frac{1}{2} \times 0.2 \times 0.25 = 0.5 \times 0.2 \times 0.25 = 0.025 \, \text{Дж}. \]
Таким образом, максимальная энергия магнитного поля в катушке составляет \( 0.025 \, \text{Дж} \).