Каково максимальное напряжение на конденсаторе в колебательном контуре, состоящем из конденсатора емкостью С=20

Тема: Максимальное напряжение на конденсаторе в колебательном контуре

Описание: В колебательном контуре с конденсатором и катушкой индуктивности максимальное напряжение на конденсаторе достигается, когда ток в контуре достигает своего максимального значения. Максимальное напряжение на конденсаторе можно найти с помощью формулы:

\(U_{max} = \frac{1}{C} \cdot \frac{L}{R} \cdot I_{max}\)

где \(U_{max}\) - максимальное напряжение на конденсаторе, \(C\) - емкость конденсатора, \(L\) - индуктивность катушки, \(R\) - сопротивление в цепи (в данной задаче его можно пренебречь), \(I_{max}\) - максимальное значение тока в контуре.

Подставив значения из задачи (\(C = 20\) мкФ, \(L = 5\) Мгн, \(I_{max} = 20\) мА) в формулу и округлив ответ до двух значащих цифр, получаем:

\(U_{max} = \frac{1}{20 \cdot 10^{-6}} \cdot \frac{5 \cdot 10^{-3}}{0} \cdot 20 \cdot 10^{-3} = 0.5\) В

Пример использования: Каково максимальное напряжение на конденсаторе, если емкость равна 20 мкФ, индуктивность равна 5 Мгн, а максимальное значение тока в контуре составляет 20 мА?

Совет: Чтобы лучше понять колебательные контуры и формулы, связанные с ними, рекомендуется изучать теорию и проводить много практических задач.

Упражнение: В колебательном контуре с конденсатором емкостью 15 мкФ и катушкой индуктивностью 2 Мгн ток достигает максимального значения 10 мА. Определите максимальное напряжение на конденсаторе (округлите ответ до двух значащих цифр и выразите в вольтах).