Какова энергия колебательного контура при максимальном токе 1,2 А в катушке индуктивности, максимальной разности

Тема урока: Энергия колебательного контура

Объяснение:
Энергия колебательного контура определяется суммой энергий, хранящихся в индуктивной катушке и конденсаторе. В колебательном контуре энергия переходит между индуктивностью и емкостью, когда ток меняется в контуре.

Энергия, хранящаяся в индуктивной катушке (Wl), вычисляется по формуле:
Wl = (1/2) * L * I^2,
где L - индуктивность катушки, I - ток в катушке.

Энергия, хранящаяся в конденсаторе (Wc), вычисляется по формуле:
Wc = (1/2) * C * V^2,
где C - емкость конденсатора, V - разность потенциалов на конденсаторе.

Суммарная энергия колебательного контура (W) равна сумме энергий в индуктивности и конденсаторе:
W = Wl + Wc.

В данной задаче значение потерь можно пренебречь, поэтому полная энергия контура остается постоянной.

Пример:
Дано:
Ток в катушке (I) = 1,2 А,
Разность потенциалов на конденсаторе (V) = 1200 В,
Частота колебаний контура (f) = 10^5 с^-1.

Шаг 1: Вычисляем энергию, хранящуюся в индуктивности:
Wl = (1/2) * L * I^2

Шаг 2: Вычисляем энергию, хранящуюся в конденсаторе:
Wc = (1/2) * C * V^2

Шаг 3: Суммируем энергии в индуктивности и конденсаторе:
W = Wl + Wc

Совет:
Для лучшего понимания темы рекомендуется изучить основные понятия, связанные с колебательными контурами, такие как индуктивность, емкость и разность потенциалов. Изучите также связь между энергией и силой электромагнитной цепи.

Задание для закрепления:
Найдите энергию колебательного контура с индуктивностью 0,5 Гн, емкостью 10 мкФ, током 2 А и разностью потенциалов на конденсаторе 500 В.