3_09_Energie_mag_pole
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu PDF.
KO 3.9.-1 Vyjádřete energii magnetického pole cívky pomocí charakteristiky
cívky a proudu.
KO 3.9.-2 Vyjádřete energii magnetického pole cívky pomocí intenzity
magnetického pole.
KO 3.9.-3 Uveďte jednotku intenzity magnetického pole pomocí základních
jednotek soustavy SI.
KO 3.9.-4 Uvažujte homogenní magnetické pole v látce. Kolikrát se zvětší objemová hustota
energie magnetického pole, jestliže se magnetická indukce zčtyřnásobí?
Toroid má indukčnost 90 mH a objem vnitřku 0,03 m
3. Jaký proud protéká
toroidem, je-li hustota energie v toroidu 70 J
⋅m-3? V toroidu je homogenní
prostředí.
L = 90 mH; V = 0,03 m
3; w
m = 70 J
⋅m-3; I = ?
Celková energie magnetického pole toroidu je dle (3.9.-5):
2
m
2
1
LI
E
=
.
Hustota energie obecně je podílem energie a objemu, ve kterém je rozložena; pro hustotu
energie magnetického pole wm z toho plyne:
484
V
E
w
m
m =
.
3.9.-11
Dosaďme (1) do (2) a vyjádřeme hledaný proud:
A
8
,
6
2
m
=
=
L
Vw
I
.
Energie magnetického pole cívky
Energie magnetického pole cívky, která náleží ustálené hodnotě I proudu v
cívce, je:
2
m
2
1
LI
E
=
.
3.9.-5
Indukčnost L představuje míru
„elektromagnetické setrvačnosti“.
Energii magnetického pole ideálního solenoidu vyjádřeme jako funkci veličin
charakterizujících magnetické pole v daném prostoru (uvnitř solenoidu):
(
)
µ
µ
2
2
2
m
2
1
2
1
SlB
S
N
l
BSN
E
=
=
.
3.9.-7
Součin Sl vyjadřuje objem V vnitřku ideálního solenoidu.
K popisu magnetického pole se používá také intenzita magnetického pole. V homogenním
magnetiku (těleso tvořené elementárními magnetickými dipóly) mají vektory magnetické
indukce