Решение
Дано:
I_R = 0{,}1\text{ А} (ток через резистор до размыкания), I_L = 10\text{ А} (ток через катушку до размыкания); ключ К размыкают
Найти:
изменение тока через резистор по модулю и по направлению
Решение:
До размыкания: ключ замкнут, система в установившемся режиме. Ток через катушку I_L = 10\text{ А} течёт через катушку и почти весь идёт через неё (малое сопротивление), тогда как через резистор R идёт малый ток I_R = 0{,}1\text{ А}. Катушка запасает энергию: W = \frac{LI_L^2}{2} В момент размыкания: цепь питания разрывается. По явлению самоиндукции катушка стремится сохранить ток прежнего направления и величины. Она становится источником ЭДС самоиндукции и поддерживает ток в контуре. Направление тока через резистор: До размыкания ток через резистор шёл в одном направлении (от источника). После размыкания катушка «разряжается» через резистор, и ток через резистор течёт в противоположном направлении — разворачивается на 180°. Изменение по модулю: Энергия катушки рассеивается в сопротивлениях цепи (резисторе и омическом сопротивлении катушки): W = \frac{LI_L^2}{2} = Q_{\text{полная}} Ток убывает экспоненциально: i(t) = I_L e^{-t \cdot R/L}, то есть плавно уменьшается до нуля.Ответ
ток изменит направление на противоположное и будет плавно уменьшаться до нуля