Конденсатор 1,58мФ был заряжен аккумулятором 12В и лежит на земле заброшенной радиостанции. Во время грозы со стойки выпал старый телефонный кабель, один конец которого задел один из выводов конденсатора. Телефонный кабель имеет сопротивление 14 мОм и индуктивность 15 мкГн.
В здание проник мокрый енот и случайно наступил на несоединенный вывод конденсатора и телефонный стол. Зная, что он выстрадал 18 мкс, прежде чем смог убежать, и что ток, заставивший его извиваться, составлял 100 мА, каково значение сопротивления енота?
смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab
Я представил себе схему, как указано выше, где R — сопротивление енота. Я предположил, что 18 мкс следует рассматривать как момент сразу после 0, поэтому у меня было начальное значение тока, чтобы найти коэффициенты с:
Исходя из этого, я попытался решить EDO ниже:
Но я не могу пойти дальше, так как невозможно узнать ни его корень без R, ни его коэффициенты (ниже приведено уравнение, которое я нашел, управляя переменными):
Поэтому я продолжал думать, возможен ли этот вопрос вообще аналитически?
Некоторые приближения могут быть полезны.
100 мА после 18 мкс означает,
НЕ так легко решаема, хотя.
Вот план:
Конденсатор можно выбросить. Падение напряжения на 18 мкс очень маленькое из-за огромного номинала конденсатора, поэтому в модели его можно заменить постоянным U0=12В. Так что осталась только цепь RL.
Решение дифференциального уравнения RL-цепи с пусковым напряжением U0: I(t)=U0/R*(1-exp(-tR/L)).
Я не знаю, как решить это (аналитически) для R, но спрашивая wolfram alpha, он дает мне результат около 120 Ом. Сопротивление енотов 119,986 Ом.
Энди ака
Лукас Лемос
Энди ака
Стефан Висс
Олин Латроп