جواب بدون عنوان صفحه ۱۰۴ فیزیک (2) - تجربی

پاسخ:

انرژی ذخیره‌شده در القاگر از رابطهٔ زیر به دست می‌آید:

\[U = \frac{1}{2} L I^2\]

که در آن \(L\) ضریب خودالقایی القاگر و \(I\) جریان عبوری از آن است.

در این مدار، القاگر، رئوستا، آمپرسنج و باتری به‌طور متوالی بسته شده‌اند. پس جریان مدار از رابطهٔ زیر به دست می‌آید:

\[I = \frac{\varepsilon}{R_{\text{رئوستا}} + R_{\text{القاگر}} + R_{\text{آمپرسنج}}}\]

چون ولتاژ باتری (\(\varepsilon\)) ثابت است، برای افزایش جریان باید مقاومت کل مدار کم شود. با جابه‌جا کردن لغزندهٔ رئوستا به سمتی که بخش بیشتری از سیم مقاومتی حذف شود، مقاومت رئوستا کم می‌شود. در نتیجه جریان \(I\) زیاد می‌شود.

چون انرژی با مجذور جریان متناسب است، با افزایش \(I\) انرژی ذخیره‌شده در القاگر (\(U\)) بیشتر می‌شود.

پیشنهاد: لغزندهٔ رئوستا را طوری جابه‌جا می‌کنیم که مقاومت رئوستا کاهش یابد. بدین ترتیب جریان مدار و در نتیجه انرژی ذخیره‌شده در القاگر زیاد می‌شود.