Какая максимальная сила тока протекает в полученном колебательном контуре, когда конденсатор заряжен до напряжения

Предмет вопроса: Колебательные контуры

Разъяснение: В колебательном контуре, состоящем из конденсатора и катушки индуктивности, энергия переходит между электрическим и магнитным полями. Максимальная сила тока в контуре достигается при максимальном заряде на конденсаторе.

Для расчета максимальной силы тока (I) используем формулу:

I = (1 / √(L * C)) * U

где L - индуктивность катушки (измеряется в Генри, Гн),
C - емкость конденсатора (измеряется в Фарадах, Ф),
U - напряжение на конденсаторе (измеряется в Вольтах, В).

В данной задаче индуктивность катушки не указана, поэтому проведем ряд преобразований.

Для расчета индуктивности катушки используем формулу:

L = (1 / (4 * π² * f² * C))

где f - частота электромагнитных колебаний (измеряется в Герцах, Гц).

Подставляем полученное значение индуктивности в формулу для расчета максимальной силы тока:

I = (1 / √((1 / (4 * π² * f² * C)) * C)) * U

Упрощая выражение, получаем:

I = (2 * π * f * U)

где π ≈ 3,14.

Теперь подставляем значения:

I = (2 * 3,14 * 10 000 * 1) ≈ 62 800 Вт = 62,8 мА

Таким образом, максимальная сила тока в полученном колебательном контуре составляет около 62,8 миллиампера.

Совет: Чтобы лучше понять колебательные контуры, рекомендуется изучить основные законы электричества и магнетизма, а также формулы для расчета параметров в таких контурах.

Практика: Найдите максимальную силу тока в колебательном контуре, если индуктивность катушки составляет 0,5 Гн, а емкость конденсатора равна 0,2 мкФ и напряжение на конденсаторе равно 10 В.