Question

В некоторый момент времени в колебательном контуре энергия электрического поля составляет Wэл 5Дж , а энергия магнитного поля Wm 500Дж Найдите энергию электрического поля Wэл0 в тот момент, когда заряд конденсатора максимален. Ответ укажите с точностью до десятых.

Answer 1

Ответ:

505 Дж

Объяснение:

В некоторый момент времени сумма энергии Wэл и Wм будут полной энергией колебательного контура. Wполн = 500 + 5 = 505. Когда заряд на обкладках конденсатора будет максимален, вся энергия контура будет принадлежать конденсатору. То есть Wэл0 = Wполн = 505 Дж

Answer 2

Для колебательного контура, состоящего из конденсатора и катушки индуктивности, энергия электрического поля и энергия магнитного поля связаны следующим образом:

Wэл = 0.5 * C * V^2

Wм = 0.5 * L * I^2

где: Wэл - энергия электрического поля (в данном случае, Wэл0, когда заряд конденсатора максимален) Wм - энергия магнитного поля C - ёмкость конденсатора V - напряжение на конденсаторе L - индуктивность катушки индуктивности I - ток в контуре

Мы знаем Wм = 500 Дж и Wэл = 5 Дж. Мы хотим найти Wэл0, когда заряд конденсатора максимален. Когда заряд конденсатора максимален, напряжение на нем тоже максимально.

Запишем соотношение между энергиями:

Wэл0 = Wм

Теперь мы можем найти Wэл0:

Wэл0 = 500 Дж

Ответ: Wэл0 = 500 Дж.