Присоединиться

11 класс·высокий уровень

Какое количество теплоты выделится после этого в резисторе R₁?

Условие

Рисунок к задаче

В схеме, изображенной на рисунке, ключ К вначале замыкают на достаточно долгое время, пока ток в цепи не установится, а затем размыкают. Какое количество теплоты выделится после этого в резисторе R₁? Параметры цепи: E\mathcal{E} = 5 В, r = 10 Ом, R₁ = 5 Ом, R₂ = 10 Ом, L = 30 мГн. Сопротивлением катушки и проводов пренебречь.

Ответ

Ответ и полный разбор откроются после входа

Посмотреть ответ

Решение по шагам

  1. Как рассуждать

    После замыкания ключа К в цепи пойдет ток, и по закону Ома для полной цепи I=ERобщ+rI= \frac{\mathcal{E}}{R_общ + r} и согласно формуле для расчета сопротивления параллельно соединенных резисторов Rобщ=R1R2R1+R2R_общ= \frac{R_1R_2}{R_1 + R_2} установившийся в ней постоянный ток I будет равен: I=Er+R1R2R1+R2I= \frac{\mathcal{E}}{r + \frac{R_1R_2}{R_1 + R_2}} При этом наличие катушки индуктивности не сказывается на величине этого тока.2. Токи I₁ и I₂ в правой части цепи по закону сохранения заряда в сумме равны I, то есть I₁ + I₂ = I, и, поскольку падение напряжения на параллельно соединенных резисторах R₁ и R₂ одинаково, по закону Ома для участка цепи I₁R₁ = I₂R₂.3. Из написанных соотношений следует, что в установившемся режиме ток через катушку индуктивности будет равен: I1=IR2R1+R2=ER2r(R1+R2)+R1R2I_1= \frac{IR_2}{R_1 + R_2} = \frac{\mathcal{E} R_2}{r ( R_1 + R_2 ) + R_1R_2}

Осталось ещё 2 шага

  1. В катушке индуктивности будет запасена…

  2. После размыкания ключа К вся эта энергия по…

Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Другие задачи по теме «Электродинамика (расчетная задача высокого уровня)»

Какое количество теплоты выделится после этого в резисторе R₁? — решение с объяснением | Lom Ai