Κλείσιμο και άνοιγμα του διακόπτη σε κύκλωμα με πηνίο.

Στο κύκλωμα του διπλανού σχήματος βλέπετε μια ηλεκτρική πηγή χωρίς εσωτερική αντίσταση, που τροφοδοτεί δύο κλάδους παράλληλους. Ο ένας περιλαμβάνει ένα λαμπτήρα που φωτοβολεί και ο άλλος ένα ιδανικό πηνίο και έναν αντιστάτη σε σειρά.

α) Μόλις κλείσουμε το διακόπτη:

i)   Ο κλάδος ΑΓ διαρρέεται από ρεύμα με φορά από το Α→Γ που η αρχική του τιμή είναι Ε/R.

ii)  Ο λαμπτήρας διαρρέεται από ρεύμα σταθερής έντασης.

iii)  Στο πηνίο αναπτύσσεται ΗΕΔ από αυτεπαγωγή με αρνητικό πόλο το άκρο Α.

iv)  Η τελική διαφορά δυναμικού στα άκρα του αντιστάτη R είναι μικρότερη από Ε.

β)  Αφήνουμε για αρκετό χρόνο κλειστό το διακόπτη και αφού σταθεροποιηθεί η ένταση του ρεύματος σε μια στιγμή, έστω t=0, ανοίγουμε το διακόπτη δ.

i) Ο λαμπτήρας θα σβήσει αμέσως.

ii) Το πηνίο διαρρέεται από σταθερό ρεύμα με φορά από το Α→Γ.

iii) Η ενέργεια του μαγνητικού πεδίου του πηνίου μετατρέπεται εξολοκλήρου σε θερμότητα πάνω στον αντιστάτη R.

iv) Η αρχική ΗΕΔ από αυτεπαγωγή που αναπτύσσεται στο πηνίο είναι ίση με:

Ε_αυτ= Ε·(R+R_Λ)/R

Ποια πρόταση είναι σωστή σε κάθε υποερώτημα;

Απάντηση: