Плотность энергии магнитного поля — вывод формулы с использованием соленоида.

В этом видео мы быстро выведем выражение для плотности энергии магнитного поля в контексте соленоида. 🧠 Доступ к полным курсам перевернутой физики с видеолекциями и примерами на https://www.zakslabphysics.com/ Начнем с трех кратких напоминаний: магнитное поле в соленоиде равно μ₀*n*i, индуктивность соленоида равна μ₀*N²*A/l, а энергия в индукторе равна 1/2*Li². Исходя из выражения для энергии в соленоиде при протекании тока i, мы делим обе стороны на объем, чтобы получить выражение для плотности энергии внутри соленоида. После упрощения мы получаем общее выражение для плотности энергии магнитного поля, и это справедливо для ВСЕХ магнитных полей (а не только для магнитного поля внутри соленоида): μ = 1/(2μ₀)*B². Плотность энергии магнитного поля чрезвычайно полезна при вычислении индуктивности проводников, где прямое применение закона Фарадея проблематично, и в следующем видео мы вычислим индуктивность коаксиального кабеля, используя этот подход! Это видео является частью короткой серии о применении электромагнитной индукции, включающей следующие видео: 1. Введение во взаимную индуктивность. https://www.youtube.com/watch?v=Ew_ZnmwuHsA 2. Самоиндуктивность и самоиндуктивность соленоида. https://www.youtube.com/watch?v=skjuf9AOZu4 3. Самоиндуктивность тонкого тороидального индуктора. https://www.youtube.com/watch?v=6klUmTYfRao 4. Самоиндуктивность толстого тороидального индуктора. https://www.youtube.com/watch?v=3RbC2UyVyLk 5. Энергия в индукторе. https://www.youtube.com/watch?v=QZ-M9BDYhPE 6. Вывод плотности энергии магнитного поля с использованием простого индуктора. https://www.youtube.com/watch?v=YyFLAFtG9X0 7. Нахождение индуктивности на единицу длины коаксиального кабеля. https://www.youtube.com/watch?v=mdSYryf1wQA