Тема . №25 Электродинамика (Расчетная задача высокого уровня сложности)

.10 Колебательный контур. Переменный ток

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела №25 электродинамика (расчетная задача высокого уровня сложности)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#93796

На рисунке показана схема электрической цепи, состоящей из источника тока с ЭДС ℰ = 12 В  и внутренним сопротивлением = 1 Ом,  двух резисторов с сопротивлениями R1 = 7 Ом  и R2 = 4 О м,  конденсатора электроёмкостью C = 3 мкФ  и катушки с индуктивностью L.  Определите индуктивность катушки L,  если известно, что после размыкания ключа К на резисторе R2  выделилось количество теплоты, равное 40 мкДж. Сопротивлением провода катушки пренебречь.

PIC

Источники: Демидова 2019

Показать ответ и решение

В установившемся режиме ток через конденсатор не течёт, тогда ток через катушку и резисторы по закону Ома для полной цепи:

        ℰ             12 В
I = r+-R-+-R--= 1 О-м+-7 О-м+-4-Ом-= 1 А
        1   2

Тогда энергия на катушке:

WL = LI2
      2

Напряжение на конденсаторе будет равно напряжению на резисторе R2  :

UC = IR2 = 1 А ⋅4 Ом = 4 В

Тогда энергия на конденсаторе:

      CU2C-  3⋅10−6-Ф⋅16-В2
WC =   2  =       2       = 24 мкДж

После размыкания ключа вся накопленная в элементах цепи энергия выделится в виде тепла на резисторе R2  :

                       LI2
Q =WC  +WL  = 24 мкДж +  2  = 40 мкД ж

Выразим индуктивность катушки:

    2⋅(40 − 24)  2⋅(40 − 24)
L=  ---I2----=  ---12-----=32 мкГн
Ответ:

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!