С1. В катушке, индуктивность которой равна 0,4 Гн, возникла ЭДС самоиндукции, равная 20 В. Рассчитайте изменение силы тока и энергии магнитного поля катушки, если это произошло за 0,2 с.

Дано: \(L=0.4\) Гн, \(|\mathcal{E}_{си}|=20\) В, \(\Delta t=0.2\) с.

По закону самоиндукции \(|\mathcal{E}_{си}|=L\left|\dfrac{\Delta I}{\Delta t}\right|\), поэтому \(|\Delta I|=\dfrac{|\mathcal{E}_{си}|\Delta t}{L}=\dfrac{20\cdot0.2}{0.4}=10\) А. ЭДС препятствует изменению тока, поэтому без направления изменения исходного тока можно определить только модуль изменения.

Изменение энергии магнитного поля требует знания начального и конечного токов: \(\Delta W=\dfrac{L}{2}(I_2^2-I_1^2)\). Дано лишь изменение тока, но не его исходное значение или значения до и после изменения, поэтому численно определить изменение энергии нельзя.

Ответ: модуль изменения силы тока — 10 А; для расчёта изменения энергии магнитного поля необходимо знать начальную силу тока (либо силы тока до и после изменения).