Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 15 № 2903
i

Кон­ден­са­тор ко­ле­ба­тель­но­го кон­ту­ра под­клю­чен к ис­точ­ни­ку по­сто­ян­но­го на­пря­же­ния. Гра­фи­ки А и Б пред­став­ля­ют за­ви­си­мость от вре­ме­ни t фи­зи­че­ских ве­ли­чин, ха­рак­те­ри­зу­ю­щих ко­ле­ба­ния в кон­ту­ре после пе­ре­клю­че­ния ключа К во вто­рое по­ло­же­ние в мо­мент t = 0.

Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие между гра­фи­ка­ми и фи­зи­че­ски­ми ве­ли­чи­на­ми, за­ви­си­мо­сти ко­то­рых от вре­ме­ни эти гра­фи­ки могут пред­став­лять.

 

К каж­дой по­зи­ции пер­во­го столб­ца под­бе­ри­те со­от­вет­ству­ю­щую по­зи­цию вто­ро­го и за­пи­ши­те в таб­ли­цу вы­бран­ные цифры под со­от­вет­ству­ю­щи­ми бук­ва­ми.

 

ГРА­ФИ­КИ

А)  

Б)  

ФИ­ЗИ­ЧЕ­СКИЕ ВЕ­ЛИ­ЧИ­НЫ

1.  Заряд левой об­клад­ки кон­ден­са­то­ра

2.  Сила тока в ка­туш­ке

3.  Энер­гия элек­три­че­ско­го поля кон­ден­са­то­ра

4.  Ин­дук­тив­ность ка­туш­ки

AБ
Спрятать решение

Ре­ше­ние.

На гра­фи­ке А пред­став­ле­на за­ви­си­мость от вре­ме­ни фи­зи­че­ской ве­ли­чи­ны, со­вер­ша­ю­щей за­ту­ха­ю­щие ко­ле­ба­ния. При этом в мо­мент вре­ме­ни t=0 эта ве­ли­чи­на равна нулю. Та­ки­ми ха­рак­те­ри­сти­ка­ми об­ла­да­ет сила тока в ка­туш­ке, так как в мо­мент на­ча­ла ко­ле­ба­ний весь заряд со­сре­до­то­чен на кон­ден­са­то­ре, и ток через ка­туш­ку еще не течет. Ко­ле­ба­ния за­ту­ха­ют из-⁠за вы­де­ле­ния джо­у­ле­ва тепла на со­про­тив­ле­нии. Таким об­ра­зом, гра­фик А со­от­вет­ству­ет силе тока в ка­туш­ке (А  — 2). На гра­фи­ке Б пред­став­ле­на ве­ли­чи­на, не ме­ня­ю­ща­я­ся со вре­ме­нем. Из пред­ло­жен­ных ва­ри­ан­тов от­ве­та, под­хо­дит толь­ко ин­дук­тив­ность ка­туш­ки. Эта ве­ли­чи­на яв­ля­ет­ся па­ра­мет­ром ка­туш­ки и никак не ме­ня­ет­ся в ходе ко­ле­ба­ний. Сле­до­ва­тель­но, на гра­фи­ке Б пред­став­ле­на ин­дук­тив­ность ка­туш­ки (Б  — 4).

 

Ответ: 24.

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 3.5.1 Ко­ле­ба­тель­ный кон­тур. Сво­бод­ные элек­тро­маг­нит­ные ко­ле­ба­ния в иде­аль­ном ко­ле­ба­тель­ном кон­ту­ре
Гость 06.05.2012 12:30

По­че­му в за­да­нии 2904 на тот же гра­фик А да­ет­ся ответ, что это гра­фик за­ря­да, а в за­да­че 2906 гра­фик А тоже яв­ля­ет­ся гра­фи­ком за­ря­да? Как на самом деле вы­гля­дит гра­фик за­ря­да, силы тока при пе­ре­клю­че­нии из по­ло­же­ния 1 в 2?

Алексей

Доб­рый день!

При вы­кла­ды­ва­нии задач про­изо­шел не­боль­шой сбой, ино­гда кар­тин­ки не со­от­вет­ство­ва­ли тек­сту за­да­чи, по­это­му в ре­ше­ния ка­за­лись стран­ны­ми. Спа­си­бо, что по­мог­ли об­на­ру­жить эту не­точ­ность.

Что ка­са­ет­ся Ва­ше­го во­про­са про то, как же вы­гля­дит гра­фик за­ря­да. Тут надо сде­лать сле­ду­ю­щее за­ме­ча­ние. Если ко­ле­ба­тель­ный кон­тур можно счи­тать иде­аль­ным (толь­ко ре­ак­тив­ные со­про­тив­ле­ния кон­ден­са­то­ра и ка­туш­ки), то заряд из­ме­ня­ет­ся по гар­мо­ни­че­ско­му за­ко­ну, как это и про­ис­хо­дит в за­да­ча 2906 (по­доб­ным же об­ра­зом ведет себя и ток). Ежели в ко­ле­ба­тель­ном кон­ту­ре при­сут­ству­ет ак­тив­ное со­про­тив­ле­ние (ре­зи­стор), то энер­гия ко­ле­ба­ний по­сте­пен­но умень­ша­ет­ся за счет вы­де­ле­ния тепла на этом со­про­тив­ле­нии. В ре­зуль­та­те, ам­пли­ту­да ко­ле­ба­ний за­ря­да (а вме­сте с ним и тока) по­сте­пен­но умень­ша­ет­ся, это со­от­вет­ству­ет дан­ной за­да­че.