Какова индуктивность катушки l в данной электрической цепи, если после размыкания ключа k на резисторе r2 произошло

  • 23
Какова индуктивность катушки l в данной электрической цепи, если после размыкания ключа k на резисторе r2 произошло выделение тепла в количестве 40 мкдж? Величина эдс и внутреннего сопротивления источника тока, сопротивления резисторов r1 и r2, а также емкость конденсатора c уже известны. Также нужно пренебречь сопротивлением провода катушки.
Космическая_Звезда
34
Чтобы ответить на этот вопрос, нам понадобится использовать закон сохранения энергии. При размыкании ключа k в электрической цепи происходит выделение тепла на резисторе R2. Это тепло исходит от электрической энергии, сохраненной в катушке индуктивности L.

Используя формулу для электрической энергии U=12LI2, где U - энергия, L - индуктивность и I - сила тока, мы можем записать:

U1U2=ΔU

Где U1 - энергия в катушке до размыкания ключа, U2 - энергия в катушке после размыкания ключа, а ΔU - выделенная тепловая энергия.

Известно, что выделение тепла составляет 40 мкДж, поэтому:

U2U1=40×106Дж

Также известно, что U=12LI2. Поскольку сила тока I остается постоянной, мы можем записать:

12L2I212L1I2=40×106Дж

Упрощая это уравнение, получаем:

12I2(L2L1)=40×106Дж

Теперь мы можем найти индуктивность L катушки, подставив известные значения:

L=2×40×106ДжI2+L1

Убедитесь, что вы заменяете все величины с соответствующими единицами измерения. И не забудьте учесть знак минус перед значением энергии.

Надеюсь, это пошаговое решение поможет вам понять, как определить индуктивность катушки в данной электрической цепи и решить задачу. Если у вас возникнут дополнительные вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь задавать.