дано:
Емкость конденсатора C = 500 пФ = 500 * 10^(-12) Ф
Индуктивность катушки L = 20 мГн = 20 * 10^(-3) Гн
Напряжение на конденсаторе U = 400 В
найти:
Сила тока I в контуре
решение:
В колебательном контуре сила тока I можно определить через емкость и напряжение по формуле:
I = C * dU/dt
Однако, поскольку нам не дано значение производной dU/dt, мы можем использовать максимальную силу тока, которая возникает, когда конденсатор полностью разряжен. Максимальная сила тока Imax связана с максимальным напряжением Umax и емкостью C следующим образом:
Imax = U / Z
Импеданс Z для LC-контура определяется как:
Z = sqrt(L / C)
Теперь подставим известные значения в формулу для импеданса:
Z = sqrt((20 * 10^(-3)) / (500 * 10^(-12)))
Z = sqrt(40 * 10^3)
Z = sqrt(40000)
Z ≈ 200 Ом
Теперь подставим значение импеданса в формулу для силы тока:
Imax = U / Z
Imax = 400 В / 200 Ом
Imax = 2 А
ответ:
Сила тока в контуре составляет 2 А.