Каково количество теплоты, которое выделяется в сопротивлении r0 при отключении источника, если соленоид и резистор соединены параллельно и подключены к источнику тока? Значения индуктивности и сопротивления соленоида равны l=20 Гн и r=10 Ом соответственно, а сопротивление r0=40 Ом. Напряжение источника E=40 В, а сопротивление источника может быть пренебрежено.
Vintik
Для решения данной задачи, нам необходимо использовать закон Ома, который гласит: напряжение на элементе равно произведению его сопротивления на силу тока. Также, нам понадобится понимание, что при разрыве цепи, ток в соленоиде будет изменяться. Индуктивность соленоида описывает его способность создавать электромагнитное поле вокруг себя, поэтому при изменении силы тока, будет выделяться энергия.
Первым шагом, необходимо найти силу тока \( I \), протекающую через соленоид и резистор. Поскольку соленоид и резистор соединены параллельно, сила тока будет одинаковой для них.
Применим закон Ома для резистора: \( U = I \cdot R_0 \), где \( U \) - напряжение источника, \( R_0 \) - сопротивление резистора \( r_0 \).
\[ I = \frac{U}{R_0} = \frac{40\,В}{40\,Ом} = 1\,А \]
Теперь, используем полученное значение силы тока для определения количества теплоты, выделяющегося на соленоиде при разрыве цепи. Количество выделяемой теплоты можно найти по формуле: \( Q = \frac{1}{2} \cdot L \cdot I^2 \), где \( L \) - индуктивность соленоида, \( I \) - сила тока.
Подставим известные значения в формулу:
\[ Q = \frac{1}{2} \cdot 20\,Гн \cdot (1\,А)^2 = 10\,Дж \]
Итак, количество теплоты, которое выделяется в сопротивлении \( r_0 \) при отключении источника, равно 10 Дж.
Первым шагом, необходимо найти силу тока \( I \), протекающую через соленоид и резистор. Поскольку соленоид и резистор соединены параллельно, сила тока будет одинаковой для них.
Применим закон Ома для резистора: \( U = I \cdot R_0 \), где \( U \) - напряжение источника, \( R_0 \) - сопротивление резистора \( r_0 \).
\[ I = \frac{U}{R_0} = \frac{40\,В}{40\,Ом} = 1\,А \]
Теперь, используем полученное значение силы тока для определения количества теплоты, выделяющегося на соленоиде при разрыве цепи. Количество выделяемой теплоты можно найти по формуле: \( Q = \frac{1}{2} \cdot L \cdot I^2 \), где \( L \) - индуктивность соленоида, \( I \) - сила тока.
Подставим известные значения в формулу:
\[ Q = \frac{1}{2} \cdot 20\,Гн \cdot (1\,А)^2 = 10\,Дж \]
Итак, количество теплоты, которое выделяется в сопротивлении \( r_0 \) при отключении источника, равно 10 Дж.
Знаешь ответ?