5. По катушке индуктивностью L = 8 мГн течёт постоянный ток I = 2 А. Определите: 1) энергию магнитного поля тока; 2) магнитный поток сквозь катушку; 3) ЭДС самоиндукции, которая возбуждается в катушке при равномерном изменении в ней силы тока на 1 А каждые 0,02 с; 4) время убывания тока при размыкании цепи, если ЭДС самоиндукции ℰₛ = 4 В.

Переведём индуктивность: L = 8 мГн = 0,008 Гн.

1. Энергия магнитного поля катушки: W = LI²/2 = 0,008 · 2²/2 = 0,016 Дж.
2. Потокосцепление катушки: Ψ = LI = 0,008 · 2 = 0,016 Вб. Если под магнитным потоком имеется в виду поток через один виток, определить его нельзя без числа витков N: Φ = LI/N.
3. Сила тока изменяется на 1 А за 0,02 с, поэтому |ΔI/Δt| = 1/0,02 = 50 А/с. ЭДС самоиндукции по модулю: |ℰₛ| = L|ΔI/Δt| = 0,008 · 50 = 0,4 В.
4. При убывании тока от 2 А до 0: t = L|ΔI|/|ℰₛ| = 0,008 · 2/4 = 0,004 с.

Ответ: 1) 0,016 Дж; 2) потокосцепление 0,016 Вб (поток через виток требует числа витков); 3) 0,4 В; 4) 0,004 с.