Колебательный контур состоит из конденсатора емкости C = 4. Бесплатный доступ к контрольной работе

Реферат.Справочник
Контрольные работы по физике
Колебательный контур состоит из конденсатора емкости C = 4

Колебательный контур состоит из конденсатора емкости C = 4 .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

Колебательный контур состоит из конденсатора емкости C = 4.0мкФ и катушки с индуктивностью L = 2,0 мГн и активным сопротивлением R = 10 Ом. Найти отношение энергии магнитного поля катушки к энергии электрического поля конденсатора в момент максимума тока. Дано: C = 4.0мкФ = 410-6 Ф L = 2,0 мГн = 210-3 Гн R= 10 Ом I = max

Ответ

WmWe=5.

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

В контуре совершаются почти периодические процессы заряда и разряда конденсатора через индуктивность и сопротивление. Его схема для некоторого момента времени, соответствующего началу процесса разряда положительно заряженной верхней пластины конденсатора, представлена на рисунке.
По второму правилу Кирхгофа:
UC+UL+UR=0.
Напряжение на сопротивлении UR определим по закону Ома:
UR=RI.
Напряжение на индуктивности UL:
UL=LI.
Подставим эти выражения напряжений в уравнение Кирхгофа:
UC+LI+RI=0.
UC=-LI-RI.
Учтем, что ток максимален, следовательно, производная по времени от тока равна нулю:
I=0.
Тогда
UC=-RI.
Запишем выражение для энергии электрического поля в конденсаторе:
We=CUC22=CR2I22.
Запишем энергию магнитного поля катушки:
Wm=LI22.
Найдем отношение этих величин:
WmWe=LI22CR2I22=LCR2.
Подставим числа:
WmWe=210-3410-6102=5.
Ответ: WmWe=5.

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу