Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 13 № 1919
i

На ри­сун­ке при­ве­ден гра­фик за­ви­си­мо­сти силы тока от вре­ме­ни в ко­ле­ба­тель­ном кон­ту­ре с по­сле­до­ва­тель­но вклю­чен­ны­ми кон­ден­са­то­ром и ка­туш­кой, ин­дук­тив­ность ко­то­рой равна 0,2 Гн.

Ка­ко­во мак­си­маль­ное зна­че­ние энер­гии элек­три­че­ско­го поля кон­ден­са­то­ра? (Ответ дать в мик­род­жо­у­лях.)

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Из гра­фи­ка видно, что ам­пли­ту­да ко­ле­ба­ния тока в ко­ле­ба­тель­ном кон­ту­ре равна i_0=5мА. Для ко­ле­ба­тель­но­го кон­ту­ра вы­пол­ня­ет­ся закон со­хра­не­ния энер­гии: сумма энер­гии элек­три­че­ско­го поля кон­ден­са­то­ра и энер­гии маг­нит­но­го поля ка­туш­ки есть ве­ли­чи­на по­сто­ян­ная. Мак­си­маль­ная ве­ли­чи­на энер­гии элек­три­че­ско­го поля кон­ден­са­то­ра сов­па­да­ет с мак­си­маль­ной энер­ги­ей маг­нит­но­го поля ка­туш­ки, а зна­чит:

E_max в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка эл пра­вая круг­лая скоб­ка =E_max в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка магн пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: Li_0 в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 0,2Гн умно­жить на левая круг­лая скоб­ка 5мА пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби =2,5 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 6 пра­вая круг­лая скоб­ка Дж=2,5мкДж.

Ответ: 2,5.

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: