Идеальный колебательный контур состоит из конденсатора емкостью 1 мкФ и катушки индуктивности. В контуре происходят свободные электромагнитные колебания. В таблице приведена зависимость энергии W, запасенной в конденсаторе идеального колебательного контура, от времени t.
| t, нс | 0 | 62,5 | 125 | 187,5 | 250 | 312,5 | 375 | 437,5 | 500 |
| W, мкДж | 0 | 7,32 | 25,00 | 42,68 | 50,00 | 42,68 | 25,00 | 7,32 | 0,00 |
| t, нс | 562,5 | 625 | 687,5 | 750 | 812,5 | 875 | 937,5 | 1000 | 1062,5 |
| W, мкДж | 7,32 | 25,00 | 42,68 | 50,00 | 42,68 | 25,00 | 7,32 | 0,00 | 7,32 |
На основании анализа этой таблицы выберите все верные утверждения.
1. Индуктивность катушки равна примерно 25 нГн.
2. Максимальное напряжение на конденсаторе равно 10 кВ.
3. Период электромагнитных колебаний в контуре равен 1 мкс.
4. Максимальное напряжение на конденсаторе равно 10 В.
5. Период электромагнитных колебаний в контуре равен 0,5 мкс.
Проверим правильность утверждений.
При электромагнитных колебаниях в контуре происходит периодическая передача энергии из катушки в конденсатор и обратно, при этом максимальная энергия, запасенная в катушке, равна максимальной энергии, запасенной в конденсаторе:
Период колебаний энергии конденсатора равен 500 нс, но период электромагнитных колебаний в контуре в два раза больше и составляет 1000 нс = 1 мкс. Утверждение 3 верно, утверждение 5 неверно.
Далее воспользуемся формулой Томсона и найдем индуктивность катушки:
Утверждение 1 верно.
Максимальное напряжение на конденсаторе равно:
Утверждение 2 неверно, утверждение 4 верно.
Ответ: 134.