Задание 25 ЕГЭ по физике

0,31 Дж

Через длительное время ЭДС самоиндукции будет равно $0$. Сила тока в цепи:

$I=\frac{\varepsilon}{R+r}$

Т.к. соединение параллельное, то:

$U_C=U_R=IR=\frac{\varepsilon R}{R+r}$

Энергия катушки:

$W_L=\frac{LI^2}{2}$

Энергия конденсатора:

$W_C=\frac{CU_C^2}{2}$

При размыкании ключа вся запасенная катушкой и конденсатором энергия выделится на резисторе в виде тепла:

$Q=W_L+W_C=\frac{LI^2}{2}+\frac{CU_C^2}{2}=\frac{L}{2}\left (\frac{\varepsilon}{R+r}\right )^2+\frac{C}{2}\left (\frac{\varepsilon R}{R+r}\right )^2=\frac{\varepsilon^2}{2\left (R+r\right )^2}\left (L+CR^2\right )=\\ =\frac{15^2}{2\left (6+2\right )^2}\left (32\cdot 10^{-3}+4\cdot 10^{-3}\cdot 6^2\right )=0,31~Дж$