L/C контур — Задание 13 ЕГЭ по физике №00014800
L/C контур
№2. Задание 13
ID: 00014800
Ёмкость конденсатора в идеальном колебательном контуре равна $C=6$ мкФ. Зависимость напряжения на конденсаторе от времени имеет вид $U=50\cos(1\cdot10^{3}\,t)$, где все величины выражены в СИ. Найдите амплитуду колебаний силы тока в контуре.
Источник: Сборник Гиголо
Решение
Идея
Из записи $U=U_m\cos(\omega t)$ читаем амплитуду напряжения $U_m=50$ В и циклическую частоту $\omega=1\cdot10^{3}$ рад/с. Амплитуды тока и напряжения в идеальном контуре связаны простым соотношением — выведем его из закона сохранения энергии.
Считаем
Максимум энергии в катушке равен максимуму энергии в конденсаторе:
$\dfrac{LI_m^2}{2}=\dfrac{CU_m^2}{2}\;\Rightarrow\; I_m=U_m\sqrt{\dfrac{C}{L}}=\omega C\,U_m$,
где мы заменили $\sqrt{C/L}=\omega C$, пользуясь $\omega=\dfrac{1}{\sqrt{LC}}$. Подставляем:
$I_m=1\cdot10^{3}\cdot 6\cdot10^{-6}\cdot 50=0{,}3$ А.
Ответ
Другие задания по теме «L/C контур» (8)
- Задание 13 №00043050 — Идеальный колебательный контур состоит из конденсатора ёмкостью C и катушки…
- Задание 13 №00043049 — Идеальный колебательный контур состоит из конденсатора ёмкостью C и катушки…
- Задание 13 №00025948 — В таблице показано, как менялся ток в катушке идеального колебательного контура…
- Задание 13 №00025947 — В таблице показано, как менялся ток в катушке идеального колебательного контура…
- Задание 13 №00025944 — В таблице показано, как изменялся заряд одной из обкладок конденсатора в…
- Задание 13 №00025943 — В двух идеальных колебательных контурах с одинаковой индуктивностью происходят…
- Задание 13 №00025940 — Конденсатор, заряженный до напряжения U индекс 0, в первый раз подключили к…
- Задание 13 №00025936 — Период собственных электромагнитных колебаний в идеальном колебательном контуре…