Задача просит найти энергию магнитного поля катушки. Будем пользоваться стандартной формулой для индуктивности и энергии:
- Энергия поля в индукторе: W = (1/2) L I^2
- Связанный поток (для обмотки) Λ = L I, где Λ — суммарный связанный поток (flux linkage).
- Отсюда I = Λ / L, и W = (1/2) L (Λ/L)^2 = Λ^2 / (2L).
Если дано Φ как магнитный поток через поверхность катушки, и считаем, что число витков N равно 1 (или Φ здесь является суммарным связанным потоком Λ), то можно применить формулу W = Φ^2 / (2L). В любом случае численно получаем тот же результат.
Дано:
- Φ = 23 мВб = 0.023 Вб
- L = 9 мГн = 0.009 Гн
Расчёты:
- I = Φ / L = 0.023 / 0.009 ≈ 2.555 A
- W = (1/2) L I^2 ≈ 0.5 × 0.009 × (2.555)^2 ≈ 0.0294 Дж
Округление до целого:
- W ≈ 0 Дж
Ответ: 0 Дж.
Примечание: если число витков N не равно 1 и Φ дано как поток через одну витоковую поверхность (а не как суммарный связанный поток Λ = NΦ), то энергия должна быть вычислена как W = Λ^2 / (2L). Без указания N получить точное значение невозможно. В задаче, скорее всего, подразумевается один виток или Φ уже является суммарным связанным потоком.