ID: 00025985
В идеальном колебательном контуре происходят свободные электромагнитные колебания. В таблице показано, как изменялся заряд конденсатора в колебательном контуре с течением времени.
t , 10^{–6} c 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 q , 10^{–9} Кл 2 1,42 0 –1,42 –2 –1,42 0 1,42 2 1,42 Выберите два верных утверждения о процессе, происходящем в контуре.
1) В момент t=8\cdot 10^{-6} с энергия магнитного поля катушки максимальна.
2) В момент t=1\cdot 10^{-6} с напряжение на конденсаторе минимально.
3) Частота электромагнитных колебаний в контуре равна 125 кГц.
4) В момент t=4\cdot 10^{-6} с энергия электрического поля конденсатора максимальна.
5) В момент t=2\cdot 10^{-6} с сила тока в контуре равна нулю.
Источник: ФИПИ
В идеальном контуре заряд конденсатора меняется по волне. Приведём таблицу списком:
В момент t=8\cdot10^{-6} с заряд по модулю максимален — значит вся энергия в конденсаторе, а энергия магнитного поля катушки, наоборот, минимальна (равна нулю), а не максимальна. Утверждение 1 неверно.
Напряжение на конденсаторе пропорционально заряду. В момент t=1\cdot10^{-6} с заряд (1{,}42\cdot10^{-9} Кл) далеко не минимален (минимум заряда — и напряжения — будет при t=2\cdot10^{-6} с, где q=0). Утверждение 2 неверно.
Период колебаний по таблице равен 8\cdot10^{-6} с. Частота: \nu=\dfrac{1}{8\cdot10^{-6}}=125\,000 Гц=125 кГц — в точности утверждение 3, оно верно.
В момент t=4\cdot10^{-6} с заряд по модулю максимален — значит энергия электрического поля конденсатора там тоже максимальна. Утверждение 4 верно.
В момент t=2\cdot10^{-6} с заряд равен нулю — а именно там сила тока в контуре максимальна, а вовсе не равна нулю. Утверждение 5 неверно.