Question

Соленоид индуктивностью 0,2 Гн и сопротивлением 2*(10^(-2)) Ом замыкается на источник, ЭДС которого 2 В , а внутреннее сопротивление ничтожно мало. Какой заряд пройдет через соленоид за первые 5 с после замыкания?

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

I=U/R*(1-e^(-t/τ))

τ=L/R=0,2/(2*(10^(-2))) = 10 сек

q=integral( I *dt) = U/R*(t+τ*e^(-t/τ))=2/0,02*((5+10*e^(-5/10))-(0+10*e^(-0/10)))=106,5306597 Кл ~  106,5 Кл

Answer 2

Для определения заряда, пройдущего через соленоид за первые 5 секунд после замыкания, мы можем воспользоваться законом Фарадея и законом Ома.

Сначала определим ток, который будет протекать через соленоид после замыкания. Используем закон Ома:

U = I * R,

где U - напряжение источника (2 В), I - ток и R - сопротивление соленоида (2 * 10^(-2) Ом). Таким образом, ток будет равен:

I = U / R = (2 В) / (2 * 10^(-2) Ом) = 100 А.

Теперь, зная ток, мы можем определить заряд, протекший через соленоид за время t, используя закон Фарадея:

Q = L * I,

где Q - заряд, L - индуктивность соленоида (0,2 Гн), а I - ток (100 А). Теперь найдем заряд, протекший через соленоид за первые 5 секунд:

Q = (0,2 Гн) * (100 А) = 20 Кл.

Таким образом, через соленоид пройдет заряд в 20 Кулоны за первые 5 секунд после замыкания.