Катушка индуктивности сопротивлением 2 ом подключена к источнику постоянного напряжения. во сколько раз уменьшится энергия магнитного поля катушки, если последовательно к ней подключить сопротивлением 2 ом.

Буторин1306 Буторин1306    3   01.07.2019 18:50    2

Ответы
degorov152 degorov152  26.07.2020 01:55
Энергия магнитного поля запасенного в катушке выражается формулой W= \frac{LI^2}{2}. Катушка обладает реактивным сопротивлением, но при включении ее в цепь постоянного тока ее реактивное сопротивление равно нулю и она является простым проводом с небольшим сопротивлением, за счет своей длины. Ток по закону Ома прямо пропорционален напряжению и обратно пропорционален сопротивлению. В отсутствии в цепи резистора, в ней протекает ток I= \frac{U}{2}, 2-сопротивление катушки, а при последовательном подключении к катушки еще и резистора, сопротивление согласно закона Ома увеличится. При последовательном включении двух и более сопротивлений их величины складываются, то есть в вашем случае сопротивление катушки(в цепи постоянного тока ее(катушку) можно рассматривать как простой резистор) + сопротивление резистора. R=2+2=4 (Ом), тогда ток потечет в цепи в два раза меньше, а в соответствии с формулой энергии магнитного поля катушки ее величина, то есть величина энергии поля уменьшится в 4 раза. Проверим наши суждения: В первом случае (без резистора) W_1= \frac{L \frac{U^2}{4} }{2}= \frac{LU^2}{8}. Во втором случае(с резистором): W_2= \frac{L \frac{U^2}{16} }{2}= \frac{LU^2}{32}
Теперь найдем отношение энергий, чтобы узнать во сколько же раз уменьшилась энергия: \frac{W_1}{W_2} = \frac{LU^2}{8} * \frac{32}{LU^2} = \frac{32}{8}=4. ответ: Если последовательно с катушкой подключить резистор сопротивлением 2 (Ом) энергия магнитного поля катушки уменьшится в 4 раза. 
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика