На сколько изменится полная энергия контура, если при гармонических колебаниях силы тока в колебательном контуре

Содержание вопроса: Изменение полной энергии в контуре при удалении диэлектрика.

Описание: Полная энергия в колебательном контуре складывается из энергии магнитного поля катушки индуктивности и энергии электрического поля конденсатора. При гармонических колебаниях силы тока в контуре, энергии электрического и магнитного полей переходят друг в друга в течение каждого периода колебаний.

Когда сила тока в катушке равна нулю, значит, магнитное поле в контуре тоже равно нулю. В этот момент, когда быстро (по сравнению с периодом колебаний) из пространства между пластинами удаляют диэлектрик, его диэлектрическая проницаемость окружающего пространства (воздуха) остается равной 1, так как диэлектрик больше не занимает это пространство.

Изменение полной энергии контура при удалении диэлектрика связано только с изменением энергии электрического поля конденсатора. При удалении диэлектрика, емкость конденсатора увеличивается (так как е=1,5), что приводит к увеличению энергии хранимой в конденсаторе.

Например: Исходя из данной информации, можно сделать вывод о том, что количество полной энергии в контуре увеличится при удалении диэлектрика.

Совет: Для лучшего понимания концепции изменения полной энергии в колебательном контуре, рекомендуется изучить законы физики, связанные с электрическими и магнитными полями, а также принцип работы колебательных контуров.

Проверочное упражнение: В контуре с катушкой индуктивностью 2 Гн и плоским конденсатором емкостью 10 мкФ с диэлектриком, имеющим диэлектрическую проницаемость 3, при увеличении силы тока в катушке с нуля до 2 А, определите изменение полной энергии контура.