Явления при размыкании
В цепях с большой индуктивной нагрузкой ключ часто шунтируют конденсатором (подключают его параллельно ключу), подобно тому как это схематично показано на рисунке ниже. Предлагается рассмотреть две цепи, собранные по схеме, показанной на рисунке: в первой ключ зашунтирован, а во второй - нет. В обеих цепях изначально ключ замкнут, токи установились. Численные значения параметров цепей следующие: , , (сопротивление провода, которым намотана катушка), , . Внутренним сопротивлением батареи можно пренебречь.
А) Определите отношение напряжений на резисторе сразу после размыкания ключа в первой и второй цепи.
Б) Найдите количество теплоты , выделяющееся после размыкания ключа в первой цепи, и количество теплоты , которое выделяется на резисторе после размыкания ключа во второй цепи.
Ответ. А) ; Б) , .
Оценивать решения предлагается на основе распределения баллов, данного в условии, с учётом следующих дополнительных соображений.
Оценка за ответ на любой вопрос не снижается, если получены верные числовые ответы, но не приведены ответы в общем виде.
Оценка за ответ на вопрос части А снижается до балла, если получен неверный числовой ответ, однако в общем виде ответ правильный или в решении есть верные выражения в общем виде для напряжений и .
Часть Б оценивается из расчёта балла за ответ на каждый из вопросов.
Если числовой ответ для или оказался неправильным в силу вычислительных ошибок или невнимательности, хотя решение с физической точки зрения абсолютно верное, то такой ответ на один из вопросов части Б оценивается в балл.
Разумные соображения при отсутствии верных ответов в части Б, например записан закон сохранения энергии и найдено суммарное количество теплоты во второй цепи, дают оценку балл за всю часть.