Здравствуйте! С удовольствием расскажу о том, как я нашел заряд, протекающий через резистор в данной цепи после замыкания ключа. В данном случае у нас есть источник напряжения, который имеет электродвижущую силу (ЭДС) величиной 35 В и внутреннее сопротивление 9 Ом. Также у нас есть резистор сопротивлением 45 Ом и катушка с индуктивностью 40 мГн.Для начала, чтобы найти заряд, протекающий через резистор, нам необходимо найти ток, текущий в цепи. Это можно сделать применив закон Ома. Закон Ома гласит, что ток в цепи (I) равен отношению напряжения (U) к сопротивлению (R). Таким образом, ток можно найти с помощью формулы⁚
I U / R
В нашем случае, ЭДС источника напряжения равна 35 В, а сопротивление резистора 45 Ом. Подставляя данные в формулу, получаем⁚
I 35 В / 45 Ом
Вычислив это выражение, получаем значение тока в цепи. Пусть оно будет равно I 0.778 А.Далее٫ нам необходимо учесть индуктивность катушки. Индуктивность создает эффект самоиндукции в цепи٫ из-за которого ток изменяется во времени. Это проявляется в том٫ что при изменении тока в катушке появляется ЭДС индукции٫ направленная против изменения тока.
Формула, описывающая это явление, выглядит следующим образом⁚
U_L -L * dI/dt
где U_L ‒ ЭДС индукции, L ― индуктивность катушки и dI/dt ― изменение тока по времени.Если выразить ток в цепи I через напряжение на катушке U_L, получим⁚
I (U ‒ U_L) / R
Нам известны ЭДС источника напряжения U, сопротивление резистора R и индуктивность катушки L. Отсюда мы можем выразить ЭДС индукции U_L⁚
U_L U ‒ I * R
Подставив значения, полученные ранее, в эту формулу, найдем значение ЭДС индукции.
Нам также требуется знать, как ток в катушке изменяется во времени dI/dt. В данном случае предположим, что все изменения происходят достаточно быстро, поэтому dI/dt можно считать равным нулю.Теперь у нас есть все необходимые значения, чтобы найти заряд, протекающий через резистор. Заряд можно найти, умножив ток в цепи на время, в течение которого он протекает через резистор.Q I * t
Известно, что время равно 1 мкл. Подставляя значения в формулу, получаем⁚
Q 0.778 А * 1 мкл
Вычисляя данное выражение, округлим результат до десятых и получим итоговый ответ.