Условие задачи
Максимальное значение силы тока в колебательном контуре, состоящего из катушки индуктивности и конденсатора, равно Im, максимальное значение напряжения на обкладках конденсатора равно Um. Циклическая частота колебаний равна ω, если энергия контура равна W.
Определить величины, указанные в таблице знаком опроса.
Ответ
Полная энергия электромагнитных колебаний в контуре в любой момент складывается из энергии электрического поля конденсатора Wk = СU2/2 и энергии магнитного поля катушки индуктивности Wм = LI2/2
C ёмкость конденсатора;
U напряжение на обкладках конденсатора в данный момент;
L индуктивность катушки колебательного контура;
I ток в катушке в тот же момент.
При отсутствии потерь (R = 0) эта сумма (полная энергия) сохраняется и одинакова в любой момент времени.
Таким образом, полная энергия колебаний в данном контуре:
(1)