давно
Мастер-Эксперт
27822
2370
13.11.2008, 02:11
общий
это ответ
Здравствуйте, Дудин Сергей Павлович!
"Затем источник отключают" - следует, повидимому, полагать, что "затем" - это как раз в тот момент, когда напряжение на конденсаторе UC0 = 100В, а ток в катушке I0 = 2 А, причём направлен от "плюса" конденсатора к его "минусу". В этот момент запас энергии в конденсаторе ЭC0 = UC02*C/2 (1), где C = 20 мкФ - ёмкость конденсатора, а запас энергии в катушке Э0 = I02*L/2 (2), где L = 0.02 Гн - индуктивность катушки. Поскольку потерями энергии на нагревание проводов пренебрегаем, суммарный запас энергии в контуре остаётся постоянным, т.е. Эсум = (uC2*C + i2*L)/2 = const (3), где uC, i - соответственно мгновенные значения напряжения на конденсаторе и тока в катушке. Обозначив: UC1 - искомое напряжение на конденсаторе, I1 = 1 А - заданное в условии значение тока в катушке, на основании (3) можем написать: UC12*C + I12*L = UC02*C + I02*L (4), откуда UC12 = UC02 + (I02 - I12)*L/C (5), а в числах: UC12 = 1002 + (22 - 12)*0.02/(20*10-6) = 13000, а UC1 = √(13000) = 114 В. (Детальный анализ переходного процесса показывает, что впервые ток уменьшится до 1 А, когда напряжение на конденсаторе изменит полярность; но в данную задачу это не входит).