Осцилляторы в электрических цепях
Физика

What is the period (in ms) of electromagnetic oscillations in the circuit if the capacitance of the capacitor is

What is the period (in ms) of electromagnetic oscillations in the circuit if the capacitance of the capacitor is 5 μF and the inductance of the coil is 5*10^-6 H?

In an ideal oscillating circuit, the capacitance of the capacitor is 2 μF and the voltage amplitude across it is 10 V. Determine the maximum energy (in mJ) of the magnetic field in the coil in such a circuit.

In an electrical oscillating circuit, the inductance of the coil is 4 mH and the maximum current in it is 100 mA. Determine the energy (in μJ) of the electric field in the capacitor at the moment when the current in the coil is 50 mA.

See figure below. The curve represents the dependence of current strength on time in an oscillating circuit.
Верные ответы (1):
  • Shustr
    Shustr
    48
    Показать ответ
    Содержание вопроса: Осцилляторы в электрических цепях

    Описание: Осцилляторы используются в электрических цепях для генерации повторяющихся электромагнитных колебаний. В данном случае заданы различные параметры электрических цепей и требуется определить период осцилляций и энергию магнитного и электрического полей.

    Период осцилляций: Для определения периода (T) электромагнитных колебаний в цепи, используем формулу:
    T = 2π√(L*C),
    где L - индуктивность катушки (в Генри), C - ёмкость конденсатора (в Фарадах).

    Демонстрация: В первой задаче, если ёмкость конденсатора (C) равна 5 мкФ (или 5*10^-6 Ф) и индуктивность катушки (L) равна 5*10^-6 Гн, то период осцилляций будет равен:
    T = 2π√(5*10^-6 * 5*10^-6) = 2π√(25*10^-12) = 2π*5*10^-6 = 10π*10^-6 мс.

    Максимальная энергия магнитного поля: В идеальном осцилляционном контуре, максимальная энергия магнитного поля (Wm) может быть рассчитана по формуле:
    Wm = (1/2) * L * I^2,
    где L - индуктивность катушки (в Генри), I - амплитудное значение тока (в Амперах).

    Максимальная энергия электрического поля в конденсаторе: В электрическом осцилляционном контуре, максимальная энергия электрического поля (We) в конденсаторе может быть рассчитана по формуле:
    We = (1/2) * C * V^2,
    где C - ёмкость конденсатора (в Фарадах), V - амплитудное значение напряжения (в Вольтах).

    Задача для проверки: Пожалуйста, рассчитайте максимальную энергию магнитного поля во второй схеме, если ёмкость конденсатора (C) равна 2 мкФ (или 2*10^-6 Ф), а амплитудное значение напряжения (V) равно 10 В.
Написать свой ответ: