Условие задачи
Катушка (без сердечника) длиной l и с площадью поперечного сечения S1 имеет N плотно навитых витков. Катушка соединена параллельно с конденсатором, состоящим из двух пластин площадью S2 каждая, расстояние между пластинами равно d. Диэлектрик – воздух. Максимальное напряжение на пластинах конденсатора равно Umax и соответствует времени t=0.
1. Определить период колебаний в контуре (сопротивлением контура пренебречь).
2. На какую длину электромагнитной волны λ резонирует контур?
3. Найти мгновенный ток i(t) в контуре.
4. Определить максимальное значение объемной плотности энергии Wm магнитного поля катушки.
5. Зная Wm, найти максимальное значение объемной плотности энергии We электрического поля конденсатора.
Дано:
Найти:
Ответ
1) По формуле Томсона период электромагнитных колебаний в контуре
Индуктивность катушки: