Колебательный контур содержит конденсатор емкостью 40 пФ и катушку? Индуктивность которой 6 мкГн. Чему равен максимальный ток, протекающий по контуру, если максимальный заряд на конденсаторе 4 нКл? Чему равно амплитудное значение напряжения?
от

1 Ответ

Дано:
Емкость конденсатора (C) = 40 пФ = 40 * 10^(-12) Ф
Индуктивность катушки (L) = 6 мкГн = 6 * 10^(-6) Гн
Максимальный заряд на конденсаторе (Q) = 4 нКл = 4 * 10^(-9) Кл

Найти:
1. Максимальный ток, протекающий по контуру.
2. Амплитудное значение напряжения.

Решение:
1. Максимальный ток в колебательном контуре определяется как отношение максимального заряда на конденсаторе к периоду колебаний контура:
I_max = Q / T

Период колебаний в колебательном контуре можно найти по формуле:
T = 2π * sqrt(L * C)

Подставляем данные и находим период колебаний:
T = 2 * π * sqrt(6 * 10^(-6) Гн * 40 * 10^(-12) Ф) = 4.776 * 10^(-5) с

Теперь найдем максимальный ток:
I_max = 4 * 10^(-9) Кл / 4.776 * 10^(-5) с ≈ 0.0837 А

2. Амплитудное значение напряжения на конденсаторе в колебательном контуре равно произведению максимального заряда на конденсаторе на обратное значение емкости:
U_ampl = Q / C

Подставляем значения и находим амплитудное значение напряжения:
U_ampl = 4 * 10^(-9) Кл / 40 * 10^(-12) Ф = 100 В

Ответ:
1. Максимальный ток, протекающий по контуру, составляет приблизительно 0.0837 А.
2. Амплитудное значение напряжения равно 100 В.
от