Сила тока i в идеальном колебательном контуре меняется со временем t по закону i равно 0,02 косинус левая круглая скобка 5 умножить на 10 в степени 6 t правая круглая скобка, где все величины выражены в единицах СИ. Чему равен максимальный заряд одной из пластин конденсатора, включённого в этот колебательный контур? Ответ дайте в нанокулонах (нКл).

L/C контур — Задание 13 ЕГЭ по физике №00015100

Задание №13. Э/м Колебания и Оптика

L/C контур

№2. Задание 13

ID: 00015100

Сила тока $$i$$ в идеальном колебательном контуре меняется со временем $$t$$ по закону $i = 0{,}02 \cos(5 \cdot 10^{6} t)$ , где все величины выражены в единицах СИ. Чему равен максимальный заряд одной из пластин конденсатора, включённого в этот колебательный контур?

Ответ дайте в нанокулонах (нКл).

Источник: ФИПИ

Решение

Идея

Ток — это производная заряда: $i = \dfrac{dq}{dt}$ . Раз ток меняется по косинусу, то заряд меняется по синусу с той же частотой, а амплитуда заряда равна амплитуде тока, делённой на круговую частоту $\omega$ .

Шаг 1. Сравниваем с шаблоном

В законе $i = i_0 \cos(\omega t)$ читаем амплитуду тока $i_0 = 0{,}02$ А и частоту $\omega = 5 \cdot 10^{6}$ рад/с.

Шаг 2. Амплитуда заряда

$q_{max} = \dfrac{i_0}{\omega} = \dfrac{0{,}02}{5 \cdot 10^{6}} = 4 \cdot 10^{-9}$ Кл $$= 4$$ нКл.

Ответ

Другие задания по теме «L/C контур» (8)