Вопрос:

6. Как уменьшить индуктивность катушки с железным сердечником при условии, что габариты обмотки (ее длина и поперечное сечение) останутся неизменными? Укажите все правильные утверждения. А. Уменьшить число витков. Б. Вынуть железный сердечник. В. Уменьшить силу тока в катушке.

Ответ:

Решение:

Индуктивность катушки \( L \) определяется формулой:

\( L = \mu \frac{N^2 S}{l} \)

где \( \mu \) — магнитная проницаемость сердечника, \( N \) — число витков, \( S \) — площадь поперечного сечения, \( l \) — длина катушки.

Чтобы уменьшить индуктивность при неизменных габаритах обмотки (\( N, S, l \) остаются постоянными), необходимо уменьшить магнитную проницаемость сердечника \( \mu \).

Магнитная проницаемость железа значительно больше магнитной проницаемости воздуха. Поэтому:

  • Вынимание железного сердечника (вариант Б) уменьшит \( \mu \) (до \( \mu_{воздуха} \approx 1 \)) и, следовательно, уменьшит индуктивность.
  • Уменьшение числа витков (вариант А) также уменьшит индуктивность, так как \( L \) пропорционально \( N^2 \).
  • Уменьшение силы тока (вариант В) не влияет на индуктивность катушки.

Ответ: А, Б.