Яким є період коливань в даному контурі досяганням максимального значення 12 мкКл до розвантаження до нуля
Яким є період коливань в даному контурі досяганням максимального значення 12 мкКл до розвантаження до нуля конденсатора, тоді як сила струму в котушці зростає від нуля до 240 мА?
13.12.2023 02:45
Пояснення: Закон електромагнітної індукції Фарадея стверджує, що електромагнітна індукція, тобто з"явлення електричного струму в котушці, виникає при зміні магнітного потоку через площину контуру. Закон Фарадея можна виразити формулою:
\[e = -N\frac{d\Phi}{dt}\]
де:
- e - індукована електродвижуща сила (ЕДС) в контурі,
- N - кількість витків в котушці,
- \(\frac{d\Phi}{dt}\) - швидкість зміни магнітного потоку через контур.
У даній задачі, якщо сила струму в котушці зростає від нуля до I, то магнітний потік через контур також змінюється. Це означає, що \(\frac{d\Phi}{dt}\) має певне значення, яке ми тут ненавмисно не задаємо.
Тоді, за законом електромагнітної індукції Фарадея, шуканий період коливань (T) буде визначатись формулою:
\[T = \frac{1}{f}\]
де f - частота коливань, що розраховується за формулою:
\[f = \frac{1}{2\pi}\sqrt{\frac{L}{C}}\]
де:
- L - індуктивність котушки,
- C - ємність конденсатора.
У даній задачі ми не володіємо інформацією про індуктивність котушки або ємність конденсатора, тому точно визначити період коливань неможливо. Але якщо нам буде дана інформація про L або C, ми зможемо точно розрахувати період коливань контуру за допомогою вищезазначених формул.
Приклад використання: Знайти період коливань контуру з індуктивністю 1 Гн та ємністю 0,01 Ф.
Рекомендація: Для кращого розуміння теми, рекомендую прочитати більше про закон електромагнітної індукції Фарадея та ознайомитись зі зв"язком між індуктивністю, ємністю та періодом коливань контуру.
Вправа: Знайти період коливань контуру з індуктивністю 2 Гн та ємністю 0,02 Ф.