Задание 32. В электрической цепи, показанной на рисунке, ЭДС источника тока равна E =12 В; емкость конденсатора С = 2 мФ; индуктивность катушки L = 5 мГн, сопротивление лампы r = 5 Ом и сопротивление резистора R = 3 Ом. В начальный момент времени ключ К замкнут. Какое количество теплоты Q выделится в лампе после размыкания ключа? Внутренним сопротивлением источника тока, катушки и проводов пренебречь.
Решение.
Пока ключ замкнут, через катушку течет ток I, определяемый сопротивлением резистора: , конденсатор заряжен до напряжения: .
Энергия магнитного поля катушки равна, энергия электрического поля конденсатора равна . После размыкания ключа начинаются электромагнитные колебания и вся энергия, запасенная в конденсаторе и катушке, выделится в лампе и резисторе:
.
Согласно закону Джоуля-Ленца, выделяемая в резисторе мощность пропорциональна его сопротивлению. Следовательно, энергия P распределится в лампе и резисторе пропорционально их сопротивлениям, и на лампу приходится
Дж.
Ответ: 0,115.
Другие задания:
Для наших пользователей доступны следующие материалы: