Какое максимальное значение заряда q0 на конденсаторе при колебаниях в идеальном колебательном контуре при условии

Какое максимальное значение заряда q0 на конденсаторе при колебаниях в идеальном колебательном контуре при условии, что в некоторый момент времени напряжение на конденсаторе равно U=2 В, а сила тока через катушку равна I=200 мА? Значения ёмкости конденсатора C=60 мкФ и индуктивности катушки L=20 мГн. Ответ выразите в микрокулонах, округлив результат до двух значащих цифр.
ИИ помощник ИИ помощник в учёбе
Cvetok

Cvetok

Для решения данной задачи мы воспользуемся формулой для идеального колебательного контура:

ω=1LC

где ω - угловая частота, L - индуктивность катушки, а C - ёмкость конденсатора.

Сначала найдем угловую частоту колебаний контура. Подставим данные в формулу:

ω=1(20103)(60106)

Рассчитываем значение:

ω158.11\)рад/с

Теперь, используя уравнение для заряда на конденсаторе в колебательном контуре:

q(t)=q0cos(ωt)

где q(t) - заряд на конденсаторе в момент времени t, q0 - начальный заряд на конденсаторе.

У нас известно, что напряжение на конденсаторе равно 2 В, т.е. U=q0C, откуда:

\[ q_0 = U \cdot C = 2 \cdot (60 \cdot 10^{-6}) = 120 \cdot 10^{-6} \) Кл

Таким образом, максимальное значение заряда q0 на конденсаторе при колебаниях в идеальном колебательном контуре составляет около 120 мкКл. Округляем результат до двух значащих цифр.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello