Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 13 № 8720
i

В иде­аль­ном ко­ле­ба­тель­ном кон­ту­ре про­ис­хо­дят сво­бод­ные элек­тро­маг­нит­ные ко­ле­ба­ния. В таб­ли­це по­ка­за­но, как из­ме­нял­ся заряд на одной об­клад­ке кон­ден­са­то­ра в ко­ле­ба­тель­ном кон­ту­ре с те­че­ни­ем вре­ме­ни. Ин­дук­тив­ность ка­туш­ки равна 1 мГн. Чему равна ем­кость кон­ден­са­то­ра? (Ответ дайте в на­но­фа­ра­дах с точ­но­стью до де­ся­тых.)

 

t, 10−6 c0123456789
q, 10−9 Кл21,420−1,42−2−1,4201,4221,42
Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Опре­де­лим пе­ри­од ко­ле­ба­ний. Из таб­ли­цы видно, что пер­вый раз заряд был равен 2 · 10−9 Кл в на­чаль­ный мо­мент вре­ме­ни и вновь стал равен 2 · 10−9 Кл в 8 · 10−6 с. Сле­до­ва­тель­но, пе­ри­од ко­ле­ба­ний равен 8 · 10−6 с.

Пе­ри­од ко­ле­ба­ний свя­зан с ин­дук­тив­но­стью ка­туш­ки и ем­ко­стью кон­ден­са­то­ра со­от­но­ше­ни­ем:

T = 2 Пи ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: LC конец ар­гу­мен­та .

От­ку­да:

C= дробь: чис­ли­тель: T в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 4 Пи в квад­ра­те L конец дроби = дробь: чис­ли­тель: левая круг­лая скоб­ка 8 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 6 пра­вая круг­лая скоб­ка с пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 4 Пи в квад­ра­те умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка Гн конец дроби \approx 1,6 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 9 пра­вая круг­лая скоб­ка Ф=1,6нФ.

Ответ: 1,6.

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