Идеальный колебательный контур состоит из конденсатора емкостью 2 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 | 125 | 250 | 375 | 500 | 625 | 750 | 875 | 1000 |
| W, мкДж | 0 | 3,66 | 12,50 | 21,34 | 25,00 | 21,34 | 12,50 | 3,66 | 0,00 |
| t, нс | 1125 | 1250 | 1375 | 1500 | 1625 | 1750 | 1875 | 2000 | 2125 |
| W, мкДж | 3,66 | 12,50 | 21,34 | 25,00 | 21,34 | 12,50 | 3,66 | 0,00 | 3,66 |
На основании анализа этой таблицы выберите все верные утверждения.
1. Период электромагнитных колебаний в контуре равен 1 мкс.
2. Период электромагнитных колебаний в контуре равен 2 мкс.
3. Индуктивность катушки равна примерно 13 нГн.
4. Максимальное напряжение на конденсаторе равно 5 В.
5. Максимальное напряжение на конденсаторе равно 50 кВ.
##
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 конденсатора равен 1000 нс, но период электромагнитных колебаний в контуре в два раза больше и составляет 2000 нс = 2 мкс. Утверждение 1 — неверно, утверждение 2 — верно.
Далее воспользуемся формулой Томсона и найдем индуктивность катушки
Утверждение 3 — неверно.
Максимальное напряжение на конденсаторе равно
Утверждение 4 — верно, утверждение 5 — неверно.
Ответ: 24.