Задание №5043. Школьник решил проверить целостность вторичной обмотки

Задание №5043 ЕГЭ Физике

Условие задания #5043

Школьник решил проверить целостность вторичной обмотки повышающего трансформатора, который был ему нужен для проведения опытов по электродинамике. Для этого он собрал последовательную цепь, состоящую из батарейки, низковольтной лампочки и исследуемой обмотки трансформатора. После замыкания этой цепи лампочка (не сразу) загорелась, что говорило об отсутствии обрывов во вторичной обмотке трансформатора. Однако, когда школьник стал размыкать эту цепь, держась двумя руками за скрученные проводники, он получил сильный удар током. Объясните, руководствуясь известными физическими законами и закономерностями, почему в таких цепях даже при малых напряжениях батарейки это может происходить.

Ответ:

Решение

1. Индуктивность L вторичной обмотки повышающего трансформатора может быть очень велика — до нескольких Генри.

2. Поэтому после замыкания цепи и возникновения в обмотке ЭДС самоиндукции

$\epsilon = минус L дробь, числитель — dI, знаменатель — dt ,$

препятствующей быстрому возрастанию тока, лампочка даже в замкнутой цепи, не имеющей повреждений, загорается не сразу.

3. Согласно закону электромагнитной индукции Фарадея, быстрое размыкание цепи, собранной школьником, то есть большая величина скорости изменения тока $дробь, числитель — dI, знаменатель — dt ,$ даже при малом токе в этой цепи при наличии в ней большой индуктивности вызывает появление очень большой ЭДС самоиндукции.

4. Если держаться при этом за оголённые концы размыкаемых проводов, то можно получить сильный удар током, что и произошло с неаккуратным школьником!

Понятно ли решение?

Решения от учеников

Задание №4152 Задание №4161 Задание №4178 Задание №4592 Задание №4585 Задание №4591 Задание №4593 Задание №4648 Задание №4696 Задание №5043 Задание №5044 Задание №5070 Задание №5087 Задание №5135 Задание №5161

Бесплатно

Скачивай наш Тренажер ЕГЭ на iPhone или Android и тренируйся в любое время и в любом месте!