
В колебательном контуре, где индуктивность катушки равна 0,4 Гн, емкость конденсатора равна 20 мкФ,
амплитудное значение силы тока равно 0,1 А. Каким будет напряжение в момент, когда энергия электрического и энергия магнитного полей будут равны? (Колебания считать незатухающими.) Ответ должен быть 10

Ответы на вопрос

по условию Wэ=Wм
по закону сохранения энергии если контур идеальный то
L*Im^2/2=Wэ+Wм=2*Wэ
L*Im^2/2= 2*C*U^2/2
U=Im*√L/2*C=0,1*√0,4/2*20*10^-6=10 В
Ответ U=10 В



Calculation of the Voltage in the Oscillating Circuit
To determine the voltage in the oscillating circuit when the energy of the electric and magnetic fields are equal, we can use the formula for the energy stored in an inductor and a capacitor.
The energy stored in an inductor is given by the formula:
E_L = (1/2) * L * I^2,
where E_L is the energy stored in the inductor, L is the inductance of the coil, and I is the amplitude of the current.
The energy stored in a capacitor is given by the formula:
E_C = (1/2) * C * V^2,
where E_C is the energy stored in the capacitor, C is the capacitance, and V is the voltage across the capacitor.
In the given scenario, the inductance of the coil (L) is 0.4 H, the capacitance (C) is 20 μF, and the amplitude of the current (I) is 0.1 A.
To find the voltage (V) when the energy of the electric and magnetic fields are equal, we can equate the two energy equations:
(1/2) * L * I^2 = (1/2) * C * V^2.
Let's solve this equation to find the voltage.
(1/2) * 0.4 * (0.1)^2 = (1/2) * 20 * V^2.
Simplifying the equation:
0.02 = 10 * V^2.
Dividing both sides by 10:
0.002 = V^2.
Taking the square root of both sides:
V = √0.002.
Calculating the square root:
V ≈ 0.0447.
Therefore, the voltage in the oscillating circuit when the energy of the electric and magnetic fields are equal is approximately 0.0447 volts.
Please note that the answer is rounded to four decimal places.


Топ вопросов за вчера в категории Физика
Последние заданные вопросы в категории Физика
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili