Параллельно катушке индуктивности L с малым активным сопротивлением включена лампа накаливания (см. рис. а). Яркость свечения лампы прямо пропорциональна напряжению на ней.
На рис. б представлен график зависимости силы тока I в катушке от времени t. Опираясь на законы физики, изобразите график зависимости яркости свечения лампы от времени. Объясните построение графика, указав явления и закономерности, которые Вы при этом использовали.
Рис. a
Рис. б
1. Катушка и лампочка соединены параллельно, поэтому напряжение на лампочке равно напряжению на катушке.
2. По условию активное сопротивление R катушки пренебрежимо мало. Поэтому согласно закону Ома для участка цепи напряжение на нем стремится к нулю. Следовательно, напряжение на катушке равно ЭДС самоиндукции катушки.
3. При сила тока в катушке изменяется по линейному закону. ЭДС самоиндукции катушки
Напряжение на лампочке равно ЭДС самоиндукции, а значит, постоянно, и яркость свечения лампочки на этом интервале времени также постоянна.
4. При сила тока в катушке постоянна,
и, следовательно, ЭДС самоиндукции катушки и напряжение на лампочке равны нулю. На этом интервале лампочка не светит.
5. График зависимости яркости свечения лампочки от времени приведен на рисунке.

