L/C контур (нет в… — Задание ЕГЭ по физике №00014090
L/C контур (нет в 2026)
№2. Задание без номера
ID: 00014090
Плоский воздушный конденсатор состоит из двух металлических пластин площадью $10\ \text{см}^2$ каждая, расположенных на расстоянии $1$ мм друг от друга. Конденсатор долгое время был подключён к источнику постоянного напряжения. После отключения от источника конденсатор соединили с катушкой индуктивности, образовав колебательный контур. Частота свободных электромагнитных колебаний в контуре равна $f=2\cdot10^7$ Гц. Определите индуктивность катушки.
Источник: Основная волна ЕГЭ 2026 (Центр)
Решение
В задаче две формулы. Первая — ёмкость плоского воздушного конденсатора: $C=\dfrac{\varepsilon_0 S}{d}$, где $S$ — площадь пластины, $d$ — зазор. Вторая — частота свободных колебаний в контуре (формула Томсона): $f=\dfrac{1}{2\pi\sqrt{LC}}$.
Выразим индуктивность из формулы Томсона. Возведём в квадрат и решим относительно $L$:
$$L=\frac{1}{(2\pi f)^2\,C}.$$
Подставим сюда ёмкость $C=\dfrac{\varepsilon_0 S}{d}$:
$$L=\frac{d}{4\pi^2 f^2\,\varepsilon_0 S}.$$
Переведём в СИ: $S=10\ \text{см}^2=10^{-3}\ \text{м}^2$, $d=1\ \text{мм}=10^{-3}\ \text{м}$. Постоянная $\varepsilon_0=8{,}85\cdot10^{-12}$ Ф/м.
$$L=\frac{10^{-3}}{4\pi^2\,(2\cdot10^7)^2\cdot8{,}85\cdot10^{-12}\cdot10^{-3}}\approx7{,}1\cdot10^{-6}\ \text{Гн}=7{,}1\ \text{мкГн}.$$
Ответ
Другие задания по теме «L/C контур (нет в 2026)» (8)
- Задание 23 №00043169 — t, 10 в степени минус 6 с 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 I, 10 в степени минус 3 А 4 2,83…
- Задание 23 №00043168 — t, 10 в степени минус 6 с 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 U, В 40 28,3 0 -28,3 -40 -28,3 0…
- Задание 23 №00043157 — В идеальном колебательном контуре (см. рисунок) напряжение между обкладками…
- Задание 23 №00043156 — В идеальном колебательном контуре (см. рисунок) напряжение между обкладками…
- Задание — №00026420 — Сила тока в идеальном колебательном контуре меняется со временем так, как…
- Задание — №00026414 — Период свободных электромагнитных колебаний в идеальном колебательном контуре,…
- Задание — №00026404 — Идеальный колебательный контур состоит из катушки с индуктивностью L = 5 мкГн и…
- Задание — №00022468 — Плоский воздушный конденсатор состоит из двух металлических пластин площадью 10…