Тип 0 № 1549 
Классификатор: Электродинамика. Самоиндукция. Катушка индуктивности
i
Резистор R и катушка индуктивности L последовательно соединены с батареей V через выключатель. Сначала цепь разомкнута, а в некоторый момент ключ замыкается. Чему будет равен ток, когда магнитная энергия в катушке достигнет максимума? Когда будет наибольшей скорость нарастания джоулева тепла в резисторе?
Решение. Магнитная энергия в катушке
достигнет максимального значения, когда ток в цепи будет максимальный. По закону Ома 
Скорость увеличения магнитной энергии равна разности между мощностью батареи и мощностью рассеяния тепла в резисторе:

Ясно, что скорость увеличения энергии максимальна при
По второму правилу Кирхгофа
откуда получаем зависимость силы тока

Мощность, рассеянная в резисторе в виде тепла, равна

Самая большая скорость изменения энергии, как для катушки индуктивности, так и для резистора, имеет место тогда, когда ток изменяется очень быстро. Мы определили, что это происходит при
Подстановка этого значения в выражение для мощности позволяет найти соответствующий момент времени: 
Ответ:

Ответ:

Классификатор: Электродинамика. Самоиндукция. Катушка индуктивности