Помогите решить задачу по физике. Электродинамика.

Question

Условие:
В схеме, показанной на рисунке, все элементы можно считать идеальными, параметры элементов указаны на рисунке. До замыкания ключа ток в цепи отсутствовал. Ключ замыкают на некоторое время, а затем размыкают. Оказалось, что величина тока через резистор R непосредственно перед размыканием ключа и сразу после размыкания ключа одинакова.
1) Найдите ток через резистор R сразу после замыкания ключа.
2) Найдите ток через катушку сразу после размыкания ключа.
3) Какое количество теплоты выделится в цепи после размыкания ключа.

Мне нужно полное решение, просто не могу понять, как решается. Это задача из Физтех 2011.
Заранее спасибо.

Помогите решить задачу по физике. Электродинамика.

У меня вопрос. Так как после размыкания цепи получилась цепь из катушки и резистора, то значит ток через катушку и резистор одинаков. А в условии сказано : "Оказалось, что величина тока через резистор R непосредственно перед размыканием ключа и сразу после размыкания ключа одинакова". Значит, что ток через катушку после размыкания также равен E/(R+r) ?? Всё, понял свою ошибку. Спасибо всем большое!

Vlad Kokorin · Accepted Answer

После размыкания ток через R - это ток через L. 
Ток в индуктивности мгновенно измениться не может. Следовательно, ток через L перед размыканием тоже равен току через R (по условию, что ток через R тот же самый) . 
Значит, для момента перед размыканием L можно условно заменить на второе R. 
Отсюда ток в цепи I=E/(r+R/2). Он делится на две равные части. Итак, и перед и после размыкания - ток в R и L равен I/2. 
Теперь ответы: 
1) E/(r+R), так как ток через L в первый момент равен нулю; 
2) I/2; 
3) L(I/2)^2/2.

Grimme Gray · Answer

Итак: в схеме паралльельно резистору R стоит индуктивность, вспоминаем правило Ленца и делаем вывод что весь ток в момент замыкания цепи пойдет через резистор R, если я правильно понял рисунок сопротивление r - есть внутренне сопротивление источника ЭДС, следовательно считаем ток по закону Ома для полной цепи, далее размыкаем цепь и снова встречаемся с правилом Ленца, вычисляем ЭДС индукции катушки и вычисляем ток через сопротивление R считая катушку источником ЭДС (тут можно использовать закон Ома для участка цепи так как катушка идеальная и активного сопротивления не имеет) с теплотой думаю разберетесь.