Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание № 299
i

В иде­аль­ном LC-кон­ту­ре про­ис­хо­дят сво­бод­ные элек­тро­маг­нит­ные ко­ле­ба­ния. Пол­ная энер­гия кон­ту­ра W = 64 мкДж. В мо­мент вре­ме­ни, когда сила тока в ка­туш­ке I = 10 мА, заряд кон­ден­са­то­ра q = 2.1 мкКл. Если ин­дук­тив­ность ка­туш­ки L = 20 мГн, то ем­кость C кон­ден­са­то­ра равна ... нФ.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Энер­гия ка­туш­ки равна  дробь: чис­ли­тель: LI в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , энер­гия кон­ден­са­то­ра равна  дробь: чис­ли­тель: q в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2C конец дроби . Их сумма равна W. Вы­ра­жа­ем силу тока:

C= дробь: чис­ли­тель: q в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 левая круг­лая скоб­ка W минус дробь: чис­ли­тель: LI в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 2,1 в квад­ра­те умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 12 пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: 2 левая круг­лая скоб­ка 64 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 6 пра­вая круг­лая скоб­ка минус дробь: чис­ли­тель: 20 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка 10 в квад­ра­те умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 6 пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби =35нФ.

Ответ: 35.

Источник: Цен­тра­ли­зо­ван­ное те­сти­ро­ва­ние по фи­зи­ке, 2016
Сложность: IV