В идеальном колебательном контуре, индуктивность которого L н, происходят незатухающие электромагнитные колебания. Амплитуда заряда на обкладках конденсатора и силы тока в контуре соответственно равны Кл и . Определить период T колебаний и момент времени,

Добавлена: 03.05.2026
Обновлена: 03.05.2026
Предмет: Физика
Автор: Кэмп

#Физика колебаний и волн
#Электричество и магнетизм

В идеальном колебательном контуре, индуктивность которого L н, происходят незатухающие электромагнитные колебания. Амплитуда заряда на обкладках конденсатора и силы тока в контуре соответственно равны Кл и . Определить период T колебаний и момент времени,

Условие:

В идеальном колебательном контуре, индуктивность которого L $=2 \cdot 10^{-7} \Gamma$ н, происходят незатухающие электромагнитные колебания. Амплитуда заряда на обкладках конденсатора и силы тока в контуре соответственно равны $\mathrm{q}_{\mathrm{m}}=2 \cdot 10^{-8}$ Кл и $\mathrm{I}_{\mathrm{m}}=1 \mathrm{~A}$ . Определить период T колебаний и момент времени, когда энергия $\mathrm{W}_{\text {зл }}$ электростатического поля в конденсаторе составляет $\mathrm{n}=0,75$ полной энергии W контура: $\mathrm{W}_{31} / \mathrm{W}=\mathrm{n}=0,75$ .

Решение:

1. Дано:

Индуктивность контура: $L = 2 \cdot 10^{-7}$ Гн
Амплитуда заряда: $q_m = 2 \cdot 10^{-8}$ Кл
Амплитуда тока: $I_m = 1$ А
Отношение электростатической энергии к полной энергии: $n = \frac{W_{эл}}{W} = 0.75$

2. Найти:

Период колебаний $T$ .
Момент времени $t$ , когда $\frac{W_{эл}}{W} = n$ .

3. Решение:

Часть А: Нахождение периода колебаний $T$

Период колебаний в идеальном $LC$ -контуре определяется формулой Томсона:

T = 2\pi \sqrt{LC}

Для нахождения периода нам не хватает ёмкости $C$ . Ёмкость можно найти, используя связь между амплитудам...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какое соотношение между амплитудами заряда $q_m$ и тока $I_m$ используется для определения циклической частоты $\omega$ в идеальном колебательном контуре?

$I_m = \omega^2 q_m$