[рис.] Зависимость силы тока от времени в идеальном колебательном контуре описывается выражением:
$i ( t ) =I_\max \sin $\frac{2 \pi}{T}$ t$
где T — период колебаний.
В момент τ1 энергия катушки с током равна энергии конденсатора: $W_L=W_C$ а напряжение на конденсаторе = U. Каковы напряжение на конденсаторе в момент $\tau_2= $\frac{3}{8}$ T$ и амплитуда напряжения на конденсаторе?
Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
A) Напряжение на конденсаторе в момент $\tau_2= $\frac{3}{8}$ T$
Б) Амплитуда напряжения на конденсаторе
ФОРМУЛЫ
1) 2U
2) $U $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента$
3) U
4) $\frac{U}{$\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента}$
A | Б
|
$i ( t ) =I_\max \sin $\frac{2 \pi}{T}$ t$
где T — период колебаний.
В момент τ1 энергия катушки с током равна энергии конденсатора: $W_L=W_C$ а напряжение на конденсаторе = U. Каковы напряжение на конденсаторе в момент $\tau_2= $\frac{3}{8}$ T$ и амплитуда напряжения на конденсаторе?
Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
A) Напряжение на конденсаторе в момент $\tau_2= $\frac{3}{8}$ T$
Б) Амплитуда напряжения на конденсаторе
ФОРМУЛЫ
1) 2U
2) $U $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента$
3) U
4) $\frac{U}{$\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента}$
A | Б
|
💡 Пошаговый разбор и решение:
А) Поскольку сила тока меняется по закону \sin а, то напряжение на конденсаторе будет меняться по закону:
$u ( t ) =U_max \cos ( $\frac{2 \pi}{T}$ t )$
По закону сохранения энергия для колебательного контура $W_полн=W_L + W_C$
Учитывая, что в момент времени $\tau$ энергии конденсатора и катушки равны, то получаем:
$\frac{CU_max ^2}{2} =2 \cdot \frac{CU ^2}{2}$
откуда $U_max=U $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента$
Уравнение зависимости напряжения от времени:
$u ( t ) =U_max \cos ( $\frac{2 \pi}{T}$ t )$
В момент времени $\tau_2$ напряжение будет = :
$u ( \tau_2 ) =U $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента \cdot \cos ( $\frac{2 \pi}{T}$ \cdot $\frac{3T}{8}$ ) =U $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента \cos $\frac{3 \pi}{4}$ =U$ (3).
Б) Ранее получено, что $U_max=U $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента ( 2 )$
Ответ: 32.
$u ( t ) =U_max \cos ( $\frac{2 \pi}{T}$ t )$
По закону сохранения энергия для колебательного контура $W_полн=W_L + W_C$
Учитывая, что в момент времени $\tau$ энергии конденсатора и катушки равны, то получаем:
$\frac{CU_max ^2}{2} =2 \cdot \frac{CU ^2}{2}$
откуда $U_max=U $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента$
Уравнение зависимости напряжения от времени:
$u ( t ) =U_max \cos ( $\frac{2 \pi}{T}$ t )$
В момент времени $\tau_2$ напряжение будет = :
$u ( \tau_2 ) =U $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента \cdot \cos ( $\frac{2 \pi}{T}$ \cdot $\frac{3T}{8}$ ) =U $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента \cos $\frac{3 \pi}{4}$ =U$ (3).
Б) Ранее получено, что $U_max=U $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента ( 2 )$
Ответ: 32.
Правильный ответ:
32
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 109060 • Задание №28
Геодезическая ракета стартует с земли без начальной скорости и летит вертикально вверх. В каждый момент времен...
ID 102581 • Задание №2
[рис.] На рисунке представлен график зависимости модуля силы упругости от удлинения пружины. Какова жесткость ...
🔗 Другие задания линии №15 по предмету Физика:
ID 106157
Установите соответствие между физическими явлениями и их природой. К каждой позиции первого сто...
ID 106158
Установите соответствие между оптическими приборами и разновидностями изображений, которые они ...
ID 106159
Установите соответствие между разновидностями тонкой линзы и результатами преломления в ней пар...
ID 106160
[рис.] Оптическая система состоит из тонкой собирающей линзы, имеющей фокусное расстояние F. На...
ID 106161
[рис.] Световой пучок выходит из воздуха в стекло (см. рис.). Что происходит при этом с частото...