Каково отношение энергии магнитного поля к энергии электрического поля в идеальном колебательном контуре в момент
Каково отношение энергии магнитного поля к энергии электрического поля в идеальном колебательном контуре в момент времени t=T/2?
08.03.2024 05:10
Описание: В идеальном колебательном контуре энергия магнитного поля (Wм) и энергия электрического поля (Wэ) взаимосвязаны и меняются со временем.
В момент времени t=T/2 (где T - период колебаний контура), заряд в контуре достигает максимального значения, а ток в контуре равен нулю. В этот момент магнитное поле в контуре также будет минимальным.
Магнитное поле в контуре создается электрическим током, а электрическое поле возникает из-за разности потенциалов в контуре, вызываемой колебаниями заряда.
Таким образом, в момент времени t=T/2, энергия электрического поля (Wэ) в контуре будет максимальной, так как заряд в контуре достигает максимального значения. В то же время, энергия магнитного поля (Wм) будет минимальной из-за отсутствия тока в контуре.
Можно сказать, что отношение энергии магнитного поля к энергии электрического поля в идеальном колебательном контуре в момент времени t=T/2 будет равно нулю.
Демонстрация:
Задача: В идеальном колебательном контуре в момент времени t=T/2 энергия электрического поля составляет 8 Дж. Какова энергия магнитного поля в этот момент?
Совет: Чтобы лучше понять отношение энергии магнитного поля к энергии электрического поля в идеальном колебательном контуре, полезно изучить законы электромагнетизма и принципы работы колебательных контуров.
Проверочное упражнение: Что произойдет с отношением энергии магнитного поля к энергии электрического поля в идеальном колебательном контуре, если увеличить амплитуду колебаний? Объясните.