Какое максимальное значение заряда на конденсаторе можно найти, если у него есть характеристика: C=400пФ, L=0.04Гн

Какое максимальное значение заряда на конденсаторе можно найти, если у него есть характеристика: C=400пФ, L=0.04Гн, и максимальное значение тока катушки равно 200 мкА?
Marusya

Marusya

Чтобы решить данную задачу, мы можем воспользоваться формулой резонансной частоты для колебательного контура:

\[f = \frac{1}{2\pi\sqrt{LC}}\]

где \(f\) - частота резонанса колебательного контура, \(L\) - индуктивность катушки, а \(C\) - емкость конденсатора.

Первым делом, давайте найдем частоту резонанса:

\[f = \frac{1}{2\pi\sqrt{(0.04\,Гн)(400\,пФ)}} \approx 1258\,Гц\]

Теперь мы можем использовать формулу для максимального значения заряда на конденсаторе \(q\):

\[q = CV\]

где \(q\) - заряд на конденсаторе, \(C\) - емкость конденсатора, а \(V\) - напряжение на конденсаторе.

Чтобы найти максимальное значение заряда \(q\), нам нужно найти максимальное значение напряжения \(V\) на конденсаторе. Напряжение на конденсаторе можно найти с помощью формулы:

\[V = IXL\]

где \(I\) - ток катушки, \(X\) - реактивное сопротивление катушки, равное \(2\pi fL\), а \(L\) - индуктивность катушки.

Теперь найдем реактивное сопротивление катушки:

\[X = 2\pi fL = 2\pi (1258\,Гц)(0.04\,Гн) \approx 316\,Ом\]

Наконец, мы можем найти максимальное значение напряжения \(V\):

\[V = (200\,мкА)(316\,Ом) \approx 63.2\,В\]

Теперь мы можем найти максимальное значение заряда \(q\):

\[q = (400\,пФ)(63.2\,В) \approx 25.28\,мкКл\]

Таким образом, максимальное значение заряда на конденсаторе составляет около 25.28 микрокулонов.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello