Зависимость силы тока от времени в колебательном контуре
Физика

Какое уравнение описывает зависимость силы тока от времени в колебательном контуре, где заряд q на пластинах

Какое уравнение описывает зависимость силы тока от времени в колебательном контуре, где заряд q на пластинах конденсатора изменяется со временем согласно уравнению q = 0.00005cos10000пt? Выберите один из четырех вариантов ответа: 1) i = 0.1пcos10000пt, 2) i = 0.1пcos(10000пt+п), 3) i = 0.1пcos(10000пt+п/2), 4) i = 0.00005sin(wt+п/2).
Верные ответы (1):
  • Алексеевна
    Алексеевна
    2
    Показать ответ
    Тема: Зависимость силы тока от времени в колебательном контуре

    Объяснение:
    В колебательном контуре, где заряд на пластинах конденсатора изменяется со временем, сила тока может быть описана с помощью уравнения i = dq/dt, где i - сила тока, q - заряд, t - время.

    Зная, что заряд q изменяется со временем согласно уравнению q = 0.00005cos(10000пt), мы можем найти производную заряда по времени:

    dq/dt = -0.00005 * 10000п * sin(10000пt)

    теперь мы получили зависимость силы тока от времени:

    i = -0.0005п * sin(10000пt)

    Однако, в данной задаче даны варианты ответа в другой форме, выражены через cos и sin функции. Чтобы свести полученное уравнение к данной форме, мы можем использовать тождество: sin(x+п/2) = cos(x).

    Исходя из этого, получаем, что уравнение i = -0.0005п * sin(10000пt) эквивалентно i = -0.00005п * cos(10000пt + п/2).

    Таким образом, правильный ответ: i = 0.00005п * cos(10000пt + п/2) - вариант ответа 3.

    Пример использования:
    Уравнение, описывающее зависимость силы тока от времени в данном колебательном контуре, можно записать как i = 0.00005п * cos(10000пt + п/2).

    Совет:
    Для лучшего понимания и запоминания формулы, рекомендуется изучить связь между зарядом, силой тока и временем в колебательном контуре, а также принципы работы конденсатора и основы тригонометрии.

    Упражнение:
    Найдите уравнение, описывающее зависимость силы тока от времени в колебательном контуре, если заряд q на пластинах конденсатора изменяется со временем согласно уравнению q = 0.0001sin(2000пt).
Написать свой ответ: