дано:
- индуктивность катушки L = 0,8 Гн
- сопротивление резистора R = 4 Ом
- ЭДС источника E = 6 В
- внутреннее сопротивление источника r = 2 Ом
найти: количество теплоты Q, выделяющееся в катушке и резисторе после отключения источника тока.
решение:
Сначала найдем общее сопротивление цепи:
R_total = R || r = (R * r) / (R + r)
R_total = (4 * 2) / (4 + 2) = 8 / 6 = 1,33 Ом
Теперь найдем ток I, который пройдет через цепь при подключенном источнике:
I = E / R_total
I = 6 В / 1,33 Ом ≈ 4,5 А
После отключения источника тока, катушка будет разряжаться, и ток будет течь через резистор. Энергия, накопленная в катушке, будет равна:
W = (1/2) * L * I^2
W = (1/2) * 0,8 * (4,5)^2
W = (1/2) * 0,8 * 20,25
W = 0,4 * 20,25
W = 8,1 Дж
Эта энергия будет преобразована в теплоту, которая выделится в резисторе. Таким образом, количество теплоты Q, выделяющееся в резисторе, равно W:
Q = W = 8,1 Дж
Ответ: количество теплоты, выделившееся в катушке и резисторе после отключения источника, составляет 8,1 Дж.