Bài V.9* trang 67 SBT Vật Lí 11

Đề bài

Một ống dây dẫn có độ tự cảm 200 mH và có điện trở 2,0Ω được mắc vào mạch điện chứa nguồn điện E(với r ≈ 0) và một khoá đảo mạch K (Hình V.2). Hỏi cường độ đòng điện trong mạch giảm bao nhiêu lần khi chuyển đảo mạch K từ tiếp điểm 1 sang tiếp điểm 2 trong khoảng thời gian 50 ms để cắt nguồn điện khỏi mạch và nối đoản mạch ống dây dẫn ?

Lời giải chi tiết

Khi khoá K đặt tại tiếp điểm 1 : dòng điện trong ống dây dẫn có cường độ bằng : \(I_0 = \dfrac{E}{(R + r)}\)

Khi khoá K đặt tại tiếp điểm 2 : dòng điện i trong ống dây có cường độ giảm từ I₀ đến I, làm xuất hiện suất điện động tự cảm trong nó có trị số:

 \({e_{tc}} = - L{\dfrac{\Delta i}{\Delta t}}\)

Áp dụng định luật Ôm cho mạch điện gồm cuộn dây dẫn, (L, R) có suất điện động tự cảm e_tc bị nối đoản mạch, ta có \(e_{tc} = Ri\)

\( \Rightarrow - L{\dfrac{\Delta i}{\Delta t}} = Ri \\\Rightarrow - {\dfrac{\Delta i}{i}} = {\dfrac{R\Delta t}{ L} }= \dfrac{2,0.50.10^{ - 3}}{200.10^{ - 3}} \\= 0,50\)

Thay  \( - {\dfrac{\Delta i}{i}} = - {\dfrac{I - {I_0}}{I}} = n - 1\) 

\(n -1 = 0,50 \\=> n = 1 + 0,50 = 1,50\)

ta tìm được n = 1,5