Присоединиться

11 класс·высокий уровень

В электрической цепи, показанной на рисунке, ЭДС источника тока равна

Условие

В электрической цепи, показанной на рисунке, ЭДС источника тока равна 12 В, емкость конденсатора 2 мФ, индуктивность катушки 5 мГн, сопротивление лампы 5 Ом и сопротивление резистора 3 Ом.

Рисунок к задаче

В начальный момент времени ключ К замкнут. Какая энергия выделится в лампе после размыкания ключа? Внутренним сопротивлением источника тока, и проводов пренебречь.

Ответ

Ответ и полный разбор откроются после входа

Посмотреть ответ

Решение по шагам

  1. Как рассуждать

    Пока ключ замкнут, через катушку течет ток I, определяемый сопротивлением резистора: I=ER,I= \frac{\mathcal{E}}{R} , конденсатор заряжен до напряжения U=EU= \mathcal{E} Энергия электромагнитного поля в катушке Wм=LI22W_м= \frac{LI^{2}}{2} Энергия электромагнитного поля в конденсаторе Wp=CE22W_p= \frac{C \mathcal{E}^{2}}{2} После размыкания ключа начинаются электромагнитные колебания, и вся энергия, запасенная в конденсаторе и катушке, выделится в лампе и резисторе: W=CE22+LI22=0,184ДжW= \frac{C \mathcal{E}^{2}}{2} + \frac{LI^{2}}{2} =0,184Дж Согласно закону Джоуля — Ленца, выделяемая в резисторе мощность пропорциональна его сопротивлению.

Осталось ещё 1 шаг

  1. Следовательно, энергия 0,184 Дж распределится…

Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

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

В электрической цепи, показанной на рисунке, ЭДС источника тока равна — решение с объяснением | Lom Ai