Global EE

L/C контур — Задание 13 ЕГЭ по физике №00048041

Задание №13. Э/м Колебания и Оптика

L/C контур

№2. Задание 13

ID: 00048041

В идеальном колебательном контуре (см. рисунок) напряжение между обкладками конденсатора меняется по закону $U_C=U_0\cos(\omega t)$, где $U_0=1{,}5$ В, $\omega=200\pi\ \text{с}^{-1}$. Определите период колебаний напряжения на конденсаторе.

Рисунок к заданию 13 ЕГЭ по физике — L/C контур

Ответ дайте в с.

Источник: ЕГКР 18.12.2025

Решение

Напряжение на обкладках конденсатора меняется по закону косинуса, то есть гармонически. Нужно найти период — время одного полного колебания.

В законе стоит циклическая частота $\omega=200\pi\ \text{с}^{-1}$. Это не число колебаний в секунду: за одно колебание аргумент косинуса проходит полный круг $2\pi$, поэтому число колебаний в секунду в $2\pi$ раз меньше:

$$\nu=\dfrac{\omega}{2\pi}=\dfrac{200\pi}{2\pi}=100\ \text{Гц}.$$

Контур делает $100$ колебаний за секунду, значит, одно колебание длится

$$T=\dfrac{1}{\nu}=\dfrac{1}{100}\ \text{с}=0{,}01\ \text{с}.$$

Амплитуда $U_0=1{,}5$ В на период не влияет.

Проверим себя. Через половину периода, при $t=0{,}005$ с, аргумент равен $200\pi\cdot0{,}005=\pi$, $\cos\pi=-1$: напряжение $-1{,}5$ В, полярность конденсатора сменилась. Ещё через столько же оно вернётся к $+1{,}5$ В.

Ответ

0,01
Другие задания по теме «L/C контур» (8)