Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 23 № 41584
i

В таб­ли­це при­ве­де­ны дан­ные из­ме­не­ния тока в ка­туш­ке иде­аль­но­го ко­ле­ба­тель­но­го кон­ту­ра при сво­бод­ных элек­тро­маг­нит­ных ко­ле­ба­ни­ях в этом кон­ту­ре.

 

t, 10−6 с0123456789
I, 10−3 А42,830−2,83−4−2,8302,8342,83

 

Вы­чис­ли­те по этим дан­ным мак­си­маль­ную энер­гию ка­туш­ки, если ем­кость кон­ден­са­то­ра равна 405 пФ.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Со­глас­но дан­ным, при­ве­ден­ным в таб­ли­це пе­ри­од сво­бод­ных элек­три­че­ских ко­ле­ба­ний в кон­ту­ре равен T=8 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 6 пра­вая круг­лая скоб­ка с, ам­пли­туд­ное зна­че­ние силы тока I_max=4 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка А.

Из фор­му­лы пе­ри­о­да ко­ле­ба­ний в ко­ле­ба­тель­ном кон­ту­ре T=2 Пи ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: LC конец ар­гу­мен­та ин­дук­тив­ность ка­туш­ки равна

L= дробь: чис­ли­тель: T в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 4 Пи в квад­ра­те C конец дроби .

Мак­си­маль­ная энер­гия маг­нит­но­го поля ка­туш­ки с током

W_max= дробь: чис­ли­тель: LI_max в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

В ре­зуль­та­те по­лу­ча­ем:

W_max= дробь: чис­ли­тель: T в квад­ра­те I_max в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 8 Пи в квад­ра­те C конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 64 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 12 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на 16 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 6 пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: 8 умно­жить на 3,14 в квад­ра­те умно­жить на 405 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 12 пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби \approx 32нДж.

Ответ: 32 нДж.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы

При­ве­де­но пол­ное ре­ше­ние, вклю­ча­ю­щее сле­ду­ю­щие эле­мен­ты:

I) за­пи­са­ны по­ло­же­ния тео­рии и фи­зи­че­ские за­ко­ны, за­ко­но­мер­но­сти, при­ме­не­ние ко­то­рых не­об­хо­ди­мо для ре­ше­ния за­да­чи вы­бран­ным спо­со­бом;

II) опи­са­ны все вновь вво­ди­мые в ре­ше­нии бук­вен­ные обо­зна­че­ния фи­зи­че­ских ве­ли­чин (за ис­клю­че­ни­ем обо­зна­че­ний кон­стант, ука­зан­ных в ва­ри­ан­те КИМ, обо­зна­че­ний, ис­поль­зу­е­мых в усло­вии за­да­чи, и стан­дарт­ных обо­зна­че­ний ве­ли­чин, ис­поль­зу­е­мых при на­пи­са­нии фи­зи­че­ских за­ко­нов);

III) пред­став­ле­ны не­об­хо­ди­мые ма­те­ма­ти­че­ские пре­об­ра­зо­ва­ния и расчёты, при­во­дя­щие к пра­виль­но­му чис­ло­во­му от­ве­ту (до­пус­ка­ет­ся ре­ше­ние «по ча­стям» с про­ме­жу­точ­ны­ми вы­чис­ле­ни­я­ми);

IV) пред­став­лен пра­виль­ный ответ с ука­за­ни­ем еди­ниц из­ме­ре­ния ис­ко­мой ве­ли­чи­ны

2

Пра­виль­но за­пи­са­ны все не­об­хо­ди­мые по­ло­же­ния тео­рии, фи­зи­че­ские за­ко­ны, за­ко­но­мер­но­сти, и про­ве­де­ны пре­об­ра­зо­ва­ния, на­прав­лен­ные на ре­ше­ние за­да­чи, но име­ет­ся один или не­сколь­ко из сле­ду­ю­щих не­до­стат­ков.

За­пи­си, со­от­вет­ству­ю­щие пунк­ту II, пред­став­ле­ны не в пол­ном объёме или от­сут­ству­ют.

И (ИЛИ)

В ре­ше­нии име­ют­ся лиш­ние за­пи­си, не вхо­дя­щие в ре­ше­ние (воз­мож­но, не­вер­ные), ко­то­рые не от­де­ле­ны от ре­ше­ния и не зачёрк­ну­ты.

И (ИЛИ)

В не­об­хо­ди­мых ма­те­ма­ти­че­ских пре­об­ра­зо­ва­ни­ях или вы­чис­ле­ни­ях до­пу­ще­ны ошиб­ки, и (или) в ма­те­ма­ти­че­ских пре­об­ра­зо­ва­ни­ях/вы­чис­ле­ни­ях про­пу­ще­ны ло­ги­че­ски важ­ные шаги.

И (ИЛИ)

От­сут­ству­ет пункт IV, или в нём до­пу­ще­на ошиб­ка (в том числе в за­пи­си еди­ниц из­ме­ре­ния ве­ли­чи­ны)

1

Все слу­чаи ре­ше­ния, ко­то­рые не со­от­вет­ству­ют вы­ше­ука­зан­ным кри­те­ри­ям вы­став­ле­ния оце­нок в 1 или 2 балла

0
Мак­си­маль­ный балл2

Аналоги к заданию № 41584: 41580 Все

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