ID: 00010660
Идеальный колебательный контур содержит конденсатор ёмкостью C, две катушки индуктивностями L_1 и L_2 = 2L_1и два ключа К_1 и К_2. Когда ключ К_1 замкнут, а ключ К_2 разомкнут (см. рис.), в контуре происходят свободные электромагнитные колебания.
В момент, когда на конденсаторе сосредоточен максимальный заряд, ключ К_1 размыкают и одновременно с этим замыкают ключ К_2. Как изменятся после этого период электромагнитных колебаний в контуре и максимальная сила тока в катушке индуктивностью L_2 по сравнению с максимальной силой тока, протекавшего ранее в катушке индуктивностью L_1?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится;
2) уменьшится;
3) не изменится.
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Источник: ФИПИ
В момент максимального заряда конденсатора сила тока равна нулю, а вся энергия запасена в конденсаторе: W=\dfrac{q_{макс}^2}{2C}. Поэтому переключение катушек проходит без потерь энергии.
Период колебаний T=2\pi\sqrt{LC}. Так как L_2=2L_1\gt L_1, период увеличивается.
Максимальный ток найдём из сохранения энергии: \dfrac{L I_{макс}^2}{2}=W. При большей индуктивности L_2 и той же энергии максимальный ток в катушке L_2 меньше, чем был в катушке L_1 — максимальная сила тока уменьшается.
Итак: период колебаний увеличится (1), максимальная сила тока уменьшится (2).