В колебательном контуре, который состоит из конденсатора с емкостью 4.9 мкФ и катушки с индуктивностью 1 Гн, какова сила тока в контуре при напряжении на обкладках конденсатора равном 2 В? Прошу предоставить подробное решение.

Физика 11 класс Колебательные контуры колебательный контур емкость конденсатора индуктивность катушки Сила тока напряжение на конденсаторе физика 11 класс решение задачи по физике Новый

Чтобы найти силу тока в колебательном контуре, мы можем использовать закон Ома и формулу для заряда на конденсаторе. Рассмотрим следующие шаги:

1. Определим заряд на конденсаторе. Заряд (Q) на конденсаторе можно рассчитать по формуле:
• Q = C * U

где C - емкость конденсатора, U - напряжение на обкладках конденсатора. Подставим известные значения:

• C = 4.9 мкФ = 4.9 * 10^(-6) Ф
• U = 2 В

Теперь подставим эти значения в формулу:

• Q = 4.9 * 10^(-6) * 2 = 9.8 * 10^(-6) Кл
2. Определим максимальную силу тока. В колебательном контуре сила тока (I) связана с зарядом (Q) и временем (t). В момент, когда конденсатор полностью разряжен, сила тока достигает максимального значения. Мы можем использовать следующую формулу:
• I = ω * Q

где ω - угловая частота колебаний, которая рассчитывается по формуле:

• ω = 1 / √(L * C)

Подставим известные значения:

• L = 1 Гн
• C = 4.9 * 10^(-6) Ф

Теперь найдем ω:

• ω = 1 / √(1 * 4.9 * 10^(-6)) = 1 / √(4.9 * 10^(-6)) ≈ 452.5 рад/с
3. Теперь найдем силу тока. Подставим значение ω и Q в формулу для силы тока:
• I = ω * Q = 452.5 * 9.8 * 10^(-6) ≈ 4.43 * 10^(-3) А

Таким образом, сила тока в колебательном контуре при напряжении на обкладках конденсатора равном 2 В составляет примерно 4.43 мА.