Какова энергия магнитного поля в катушке через 1/8 периода колебаний в данном колебательном контуре, состоящем
Какова энергия магнитного поля в катушке через 1/8 периода колебаний в данном колебательном контуре, состоящем из конденсатора ёмкостью 3 мкФ, катушки индуктивности и ключа, если в начальный момент времени на пластины конденсатора помещают заряд 6 мкКл и замыкают ключ? Ответ: в мкДж.
19.12.2023 01:55
Описание:
Для решения данной задачи нам понадобятся формулы, связанные с энергией магнитного поля и колебательным контуром. В данном случае, энергия магнитного поля в катушке может быть вычислена на основе изменения энергии конденсатора, так как они взаимосвязаны при зарядке и разрядке.
По формуле, энергия конденсатора выражается как:
E = (1/2) * C * U^2,
где E - энергия конденсатора, C - его ёмкость, U - напряжение на конденсаторе.
Так как в начальный момент времени на пластины конденсатора помещают заряд 6 мкКл, мы можем использовать формулу для нахождения напряжения на конденсаторе:
U = Q/C,
где Q - заряд конденсатора. Подставляя значения, получаем:
U = 6 мкКл / 3 мкФ = 2 В.
Теперь мы можем выразить энергию конденсатора:
E = (1/2) * 3 мкФ * (2 В)^2 = 6 мкДж.
Так как энергия магнитного поля в катушке равна энергии конденсатора, ответ на задачу составляет 6 мкДж.
Пример:
Дано колебательный контур с конденсатором ёмкостью 3 мкФ и катушкой индуктивности. На пластины конденсатора поместили заряд 6 мкКл и замкнули ключ. Какова энергия магнитного поля в катушке через 1/8 периода колебаний?
Совет:
Для лучшего понимания этой темы, рекомендуется ознакомиться с основными принципами энергии магнитного поля и колебательных контуров. Изучение формул и их применение в различных задачах поможет сделать изучение этой темы более легким и понятным.
Ещё задача:
В колебательном контуре с катушкой индуктивности и конденсатором ёмкостью 5 мкФ заряд на пластинах конденсатора составляет 8 мкКл. Какова энергия магнитного поля в катушке? (Ответ в мкДж)