Как изменяются указанные величины в представленном на рисунке процессе в колебательном контуре? В ответе используй
Как изменяются указанные величины в представленном на рисунке процессе в колебательном контуре? В ответе используй слова "уменьшается", "увеличивается": заряд конденсатора, ток в цепи.
14.11.2023 11:37
Инструкция: В колебательном контуре энергия между конденсатором и катушкой индуктивности перекачивается в упорядоченном порядке. Изначально конденсатор заряжен до максимального значения, а ток в цепи равен нулю. При подключении цепи ток начинает протекать через катушку, а заряд конденсатора начинает уменьшаться. Спустя некоторое время, энергия полностью перетекает в катушку и конденсатор разряжается полностью, а ток в цепи достигает максимального значения. Затем процесс повторяется, но в обратном направлении. Ток начинает уменьшаться, а заряд конденсатора увеличивается. Этот процесс повторяется до тех пор, пока энергия полностью не перетечет обратно в конденсатор и ток снова станет нулевым.
Например: В процессе колебательного контура заряд конденсатора уменьшается, а ток в цепи увеличивается.
Совет: Для лучшего понимания колебательных контуров рекомендуется изучить основные законы электрических контуров, понятия заряда и тока, а также принцип работы конденсаторов и катушек индуктивности.
Дополнительное задание: В колебательном контуре начальный заряд конденсатора составляет 10 мкКл. По истечении одного периода колебаний его заряд уменьшился в 2 раза. Каково значение заряда конденсатора после одного периода колебаний?
Инструкция: В колебательном контуре происходит периодическое изменение энергии между индуктивностью (катушкой) и емкостью (конденсатором). Процесс колебаний может быть представлен в виде графика, называемого синусоидальной кривой.
В начальном положении, когда заряд конденсатора максимальный, ток в цепи равен нулю. После этого заряд начинает уменьшаться, а ток в цепи начинает возрастать. При достижении максимального тока, заряд конденсатора достигает минимума.
Далее, заряд конденсатора начинает увеличиваться, а ток в цепи уменьшаться. При очередной смене полярности тока, заряд конденсатора снова становится максимальным, а ток в цепи равен нулю.
Таким образом, в колебательном контуре заряд конденсатора и ток в цепи изменяются периодически и противофазно: когда одна из величин увеличивается, другая уменьшается, и наоборот.
Дополнительный материал: В начальный момент времени заряд конденсатора максимальный, а ток в цепи равен нулю. Следующим шагом заряд конденсатора начинает уменьшаться, одновременно с возрастанием тока в цепи.
Совет: Для лучшего понимания колебательного контура рекомендуется изучать теорию о емкости и индуктивности в электротехнике. Изучение синусоидальных колебаний и графика изменения заряда и тока также поможет понять данный процесс.
Задание для закрепления: Представьте, что в колебательном контуре была изменена емкость конденсатора. Как это повлияет на изменение заряда конденсатора и тока в цепи?