Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 12923
2020-02-08 
Три длинных куска провода сложили вместе и получившимся "тройным" проводом намотали на цилиндрический немагнитный сердечник катушку, состоящую из большого количества витков (см. рисунок). Две из получившихся трех катушек соединили последовательно и к концам образовавшейся двойной катушки параллельно подключили выводы третьей катушки. Систему охладили до температуры, при которой катушки стали сверхпроводящими и к выводам системы подключили батарейку с ЭДС $E$ и внутренним сопротивлением $r$. Какие токи будут течь через катушки после того, как эти токи практически перестанут изменяться?
Решение:
ЭДС катушек в любой момент равны между собой (соединены параллельно), но ЭДС двойной катушки в 2 раза больше (сумма двух ЭДС), что возможно в единственном случае: $E_{i} = 0$. Это означает, что поля, создаваемые катушками, друг друга компенсируют (т.е. $B_{общ} = 0$). Следовательно, токи направлены в противоположные стороны, ток двойной катушки в 2 раза меньше, чем ток одинарной. Сумма токов равна $E/r$, так как $E_{i} = 0$. Тогда через катушки текут токи $2E/r$ и $- E/r$ соответственно.
Три длинных куска провода сложили вместе и получившимся "тройным" проводом намотали на цилиндрический немагнитный сердечник катушку, состоящую из большого количества витков (см. рисунок). Две из получившихся трех катушек соединили последовательно и к концам образовавшейся двойной катушки параллельно подключили выводы третьей катушки. Систему охладили до температуры, при которой катушки стали сверхпроводящими и к выводам системы подключили батарейку с ЭДС $E$ и внутренним сопротивлением $r$. Какие токи будут течь через катушки после того, как эти токи практически перестанут изменяться?
Решение:
ЭДС катушек в любой момент равны между собой (соединены параллельно), но ЭДС двойной катушки в 2 раза больше (сумма двух ЭДС), что возможно в единственном случае: $E_{i} = 0$. Это означает, что поля, создаваемые катушками, друг друга компенсируют (т.е. $B_{общ} = 0$). Следовательно, токи направлены в противоположные стороны, ток двойной катушки в 2 раза меньше, чем ток одинарной. Сумма токов равна $E/r$, так как $E_{i} = 0$. Тогда через катушки текут токи $2E/r$ и $- E/r$ соответственно.
