ID: 00005595
В колебательном контуре происходят свободные электромагнитные колебания. В таблице показано, как изменялся заряд в зависимости от времени
Выберите все верные утверждения о данной ситуации и укажите их номера.
1) Период колебаний равен 4 · 10^{-6} c.
2) В момент t = 2 · 10^{-6} c энергия катушки максимальна.
3) В момент t = 4 ·10^{-6} c энергия конденсатора минимальна.
4) В момент t = 2 · 10^{-6} c сила тока в контуре равна 0.
5) Частота колебаний равна 125 кГц.
Источник: ФИПИ
1)Неверно
Период колебаний это время, между двумя последовательными одинаковыми величинами заряда. Возьмем q = 4 нКл в первый раз он был при t = 0 мкс, а второй раз при t = 8 мкс, а значит период равен 8 мкс, то есть 8 \cdot 10^{-6} с.
2) Верно
Энергия катушки будет максимальна, когда энергия конденсатора будет минимальна, а это наступает при минимальном по модулю заряде (W = \frac{q^2}{2C}). У нас заряд по модулю минимален при t = 2 \cdot 10^{-6} с и t = 6 \cdot 10^{-6} с. Значит энергия катушки при t = 2 \cdot 10^{-6} с максимальна.
3)Неверно
Энергия конденсатор будет зависит от заряда на его пластинах, когда заряд на конденсаторе по модулю будет максимален , то и энергия конденсатора будет максимальна W = \frac{q^2}{2C}, при t = 4 \cdot 10^{-6} с заряд по модулю максимален, следовательно, энергия на конденсаторе максимальна.
4) Неверно
Заряд в контуре изменяется синусоидально. А так как сила тока производная от заряда, то сила тока будет максимальна при минимальном по модулю заряде, то есть при t = 0, t = 4 \cdot 10^{-6} с и t = 8 \cdot 10^{-6} с. Значит при t = 2 \cdot 10^{-6} с максимальная сила тока.
5) Верно
Частота \nu = \frac{1}{T} = \frac{1}{8 \cdot 10^{-6} \text{ с}} = 125 кГц