Катушка, обладающая индуктивностью L, соединена с источником питания с ЭДС и двумя одинаковыми резисторами R. Электрическая схема соединения показана на рис. 1. В начальный момент ключ в цепи замкнут. В момент времени t = 0 ключ размыкают, что приводит к изменениям силы тока, регистрируемым амперметром, как показано на рис. 2.
Основываясь на известных физических законах, объясните почему при размыкании ключа сила тока в цепи плавно уменьшается, приближаясь к новому значению Определите величину
Внутренним сопротивлением источника тока пренебречь.
1. Сила тока определяется законом Ома для полной цепи: где
—
— ЭДС самоиндукции, возникающая только при изменении силы тока, и препятствующая его изменению согласно правилу Ленца.
2. До размыкания ключа сила тока через амперметр определяется законом Ома для замкнутой цепи:
3. При размыкании ключа сопротивление цепи скачком увеличивается в 2 раза, но ЭДС самоиндукции препятствует изменению силы тока через катушку. Поэтому сила тока через катушку при замыкании ключа не претерпевает скачка.
4. Постепенно ЭДС самоиндукции уменьшается до нуля, а сила тока через катушку плавно уменьшается до стационарного значения:

