Для ко­ле­ба­тель­но­го кон­ту­ра, со­сто­я­ще­го из ка­туш­ки и кон­ден­са­то­ра, вы­пол­ня­ет­ся закон со­хра­не­ния энер­гии: пол­ная энер­гия ко­ле­ба­тель­но­го кон­ту­ра, вклю­ча­ю­щая энер­гию элек­три­че­ско­го поля кон­ден­са­то­ра и энер­гию маг­нит­но­го поля ка­туш­ки, со­хра­ня­ет­ся. Когда кон­ден­са­тор мак­си­маль­но за­ря­жен, ток через ка­туш­ку об­ра­ща­ет­ся в ноль, по­это­му вся энер­гия, за­па­сен­ная в ко­ле­ба­тель­ном кон­ту­ре, со­дер­жит­ся в кон­ден­са­то­ре, а зна­чит, ее можно найти по фор­му­ле: (A  — 2).

Ам­пли­туд­ные зна­че­ния тока и за­ря­да, свя­за­ны со­от­но­ше­ни­ем где   —  цик­ли­че­ская ча­сто­та. Вспо­ми­ная связь по­след­ней с ве­ли­чи­на­ми ин­дук­тив­но­сти ка­туш­ки и ем­ко­сти кон­ден­са­то­ра, для мак­си­маль­ной силы тока, про­те­ка­ю­щей через ка­туш­ку, имеем (Б  — 4).

Ответ: 24.

Для ко­ле­ба­тель­но­го кон­ту­ра, со­сто­я­ще­го из ка­туш­ки и кон­ден­са­то­ра, вы­пол­ня­ет­ся закон со­хра­не­ния энер­гии: пол­ная энер­гия ко­ле­ба­тель­но­го кон­ту­ра, вклю­ча­ю­щая энер­гию элек­три­че­ско­го поля кон­ден­са­то­ра и энер­гию маг­нит­но­го поля ка­туш­ки, со­хра­ня­ет­ся. Когда на­пря­же­ние на кон­ден­са­то­ре мак­си­маль­но, заряд на нем мак­си­ма­лен, ток через ка­туш­ку при этом об­ра­ща­ет­ся в ноль, по­это­му вся энер­гия, за­па­сен­ная в ко­ле­ба­тель­ном кон­ту­ре, со­дер­жит­ся в кон­ден­са­то­ре, а зна­чит, ее можно найти по фор­му­ле: (A  — 1).

Ам­пли­туд­ные зна­че­ния тока и за­ря­да, свя­за­ны со­от­но­ше­ни­ем где   — цик­ли­че­ская ча­сто­та. Вспо­ми­ная связь по­след­ней с ве­ли­чи­на­ми ин­дук­тив­но­сти ка­туш­ки и ем­ко­сти кон­ден­са­то­ра, а также связь на­пря­же­ния на кон­ден­са­то­ре с за­ря­дом на нем, для мак­си­маль­ной силы тока, про­те­ка­ю­щей через ка­туш­ку, имеем (Б  — 4).

Ответ: 14.

Мак­си­маль­ная энер­гия элек­три­че­ско­го поля кон­ден­са­то­ра равна Мак­си­маль­ная энер­гия маг­нит­но­го поля в ка­туш­ке до­сти­га­ет­ся при мак­си­маль­ной силе тока I через ка­туш­ку, по­это­му от­ку­да

Ответ: 13.

С уче­том того, что в мо­мент на­ча­ла ко­ле­ба­ний весь заряд со­сре­до­то­чен на кон­ден­са­то­ре ко­ле­ба­тель­но­го кон­ту­ра, для за­ви­си­мо­сти за­ря­да левой об­клад­ки кон­ден­са­то­ра от вре­ме­ни имеем:

Сле­до­ва­тель­но, для силы тока в ка­туш­ке по­лу­ча­ем:

Гра­фик Б отоб­ра­жа­ет имен­но такую за­ви­си­мость от вре­ме­ни. Таким об­ра­зом, гра­фик Б со­от­вет­ству­ет силе тока в ка­туш­ке (Б  — 1). Легко ви­деть, что гра­фик А пред­став­ля­ет собой мо­дуль на­пря­же­ния на кон­ден­са­то­ре. Мак­си­му­мы со­от­вет­ству­ют пол­но­стью за­ря­жен­но­му кон­ден­са­то­ру (ток на ка­туш­ке равен нулю), ми­ни­му­мы  — мо­мен­там вре­ме­ни, когда кон­ден­са­тор пол­но­стью раз­ря­жен (ток на ка­туш­ке мак­си­ма­лен).

Ответ: 41.

Маг­нит­ный поток через рамку равен про­из­ве­де­нию пло­ща­ди рамки на ве­ли­чи­ну век­то­ра маг­нит­ной ин­дук­ции и на ко­си­нус угла между пер­пен­ди­ку­ля­ром к рамке и на­прав­ле­ни­ем поля. За­ви­си­мость маг­нит­но­го по­то­ка от вре­ме­ни имеет вид

При вра­ще­нии рамки в маг­нит­ном поле в ней воз­ни­ка­ет ЭДС ин­дук­ции, рав­ная по за­ко­ну элек­тро­маг­нит­ной ин­дук­ции Фа­ра­дея:

Под дей­стви­ем этой ЭДС воз­ни­ка­ет ток, рав­ный, со­глас­но за­ко­ну Ома для пол­ной цепи,

Ответ: 13.