Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 764
2015-10-28 
В электрической схеме, параметры которой указаны на рисунке, в начальный момент ключи $K_{1}$ и $K_{2}$ разомкнуты. Вначале замыкают ключ $K_{1}$. Когда ток через катушку индуктивности достигает значения $I_{0}$, замыкают ключ $K_{2}$. Определить: 1) напряжение на катушке индуктивности сразу после замыкания ключа $K_{2}$; 2) напряжение на конденсаторе в установившемся режиме. Внутреннее сопротивление батарей не учитывать.
Решение:
Сразу после замыкания ключа $K_{2}$ ток через катушку индуктивности сохраняется и равен $I_{0}$. Напряжение на конденсаторе сразу после замыкания ключа $K_{2}$ равно нулю. Обозначим через $I_{1}$ ток, протекающий через резистор $R_{1}$, а ток через резистор $R_{2}$ - — соответственно $I_{2}$. Согласно первому закону Кирхгофа
$I_{0} = I_{1} + I_{2}$
Запишем закон Ома для замкнутой цепи 3-4-5-6-3
$ \cal{E} = -I_{1}R_{1} + I_{2}R_{2}$.
Из совместного решения приведенных уравнений находим ток $I_{1}$, который равен
$I_{1} = -(\cal{E} – I_{0}R_{2})/(R_{1} + R_{2})$.
Для нахождения напряжения на катушке индуктивности запишем закон Ома для замкнутой цепи 1-2—3-4-1
$\cal{E}= U_{L} + I_{1}R_{1}$.
Отсюда
$U_{L} = \frac{ \cal{E} (2R_{1} + R_{2}) – I_{0} R_{1} R_{2}}{ R_{1} + R_{2}}$.
В установившемся режиме напряжение на катушке равно нулю, ток через резистор $R_{2}$ равен нулю. Рассмотрим контур 1-2-3-6-5-4-1. Откуда $U_{C} = 2 \cal{E}$.
В электрической схеме, параметры которой указаны на рисунке, в начальный момент ключи $K_{1}$ и $K_{2}$ разомкнуты. Вначале замыкают ключ $K_{1}$. Когда ток через катушку индуктивности достигает значения $I_{0}$, замыкают ключ $K_{2}$. Определить: 1) напряжение на катушке индуктивности сразу после замыкания ключа $K_{2}$; 2) напряжение на конденсаторе в установившемся режиме. Внутреннее сопротивление батарей не учитывать.
Решение:
Сразу после замыкания ключа $K_{2}$ ток через катушку индуктивности сохраняется и равен $I_{0}$. Напряжение на конденсаторе сразу после замыкания ключа $K_{2}$ равно нулю. Обозначим через $I_{1}$ ток, протекающий через резистор $R_{1}$, а ток через резистор $R_{2}$ - — соответственно $I_{2}$. Согласно первому закону Кирхгофа
$I_{0} = I_{1} + I_{2}$
Запишем закон Ома для замкнутой цепи 3-4-5-6-3
$ \cal{E} = -I_{1}R_{1} + I_{2}R_{2}$.
Из совместного решения приведенных уравнений находим ток $I_{1}$, который равен
$I_{1} = -(\cal{E} – I_{0}R_{2})/(R_{1} + R_{2})$.
Для нахождения напряжения на катушке индуктивности запишем закон Ома для замкнутой цепи 1-2—3-4-1
$\cal{E}= U_{L} + I_{1}R_{1}$.
Отсюда
$U_{L} = \frac{ \cal{E} (2R_{1} + R_{2}) – I_{0} R_{1} R_{2}}{ R_{1} + R_{2}}$.
В установившемся режиме напряжение на катушке равно нулю, ток через резистор $R_{2}$ равен нулю. Рассмотрим контур 1-2-3-6-5-4-1. Откуда $U_{C} = 2 \cal{E}$.
