Как найти значение q max в колебательном контуре, состоящем из катушки с индуктивностью 0.4 Гн и конденсатора

Тема урока: Нахождение максимального значения q в колебательном контуре

Описание:
В колебательном контуре индуктивность и емкость связаны, и максимальное значение заряда $q_{max}$ можно найти, используя формулу:

$$q_{max}=i_{max}\cdot \frac{1}{\omega }$$

где $i_{max}$ - максимальное значение тока, $\omega$ - угловая частота.

Угловая частота $\omega$ может быть найдена, используя следующую формулу:

$$\omega =\frac{1}{\sqrt{LC}}$$

где $L$ - индуктивность катушки, $C$ - емкость конденсатора.

Давайте найдем угловую частоту:

$$\omega =\frac{1}{\sqrt{0.4\text{Гн}\cdot 2\text{мкФ}}}$$

$$\omega \approx \frac{1}{\sqrt{0.4\times {10}^{-6}\text{Ф}}}$$

$$\omega \approx \frac{1}{2\times {10}^{-3}\text{Гц}}$$

$$\omega \approx 500\text{рад/с}$$

Теперь можем найти максимальное значение заряда:

$$q_{max}=0.016\text{А}\cdot \frac{1}{500\text{рад/с}}$$

$$q_{max}\approx 0.000032\text{Кл}$$

Доп. материал:
Найдите максимальное значение заряда в колебательном контуре с индуктивностью 0.4 Гн и ёмкостью 2 мкФ, при максимальном токе 0.016 А.

Совет:
Чтобы лучше понять и запомнить эти формулы, полезно прочитать о колебательных контурах и их основных характеристиках. Также обратите внимание на единицы измерения, чтобы не допустить ошибки при подстановке значений в формулы.

Проверочное упражнение:
Найдите максимальное значение заряда в колебательном контуре, если индуктивность равна 0.8 Гн, емкость равна 5 мкФ, а максимальный ток составляет 0.02 А.