Ёмкость конденсатора в контуре
В электрической цепи, показанной на рисунке, ключ $К$ длительное время замкнут, $\mathcal{E}=6\ \text{В}$, $r=2\ \text{Ом}$, $L=1\ \text{мГн}$. В момент $t=0$ ключ $К$ размыкают. В момент, когда в ходе возникших в контуре электромагнитных колебаний напряжение на конденсаторе равно ЭДС источника, сила тока в контуре $I=2{,}4\ \text{А}$. Найдите ёмкость конденсатора $C$. Сопротивлением проводов и активным сопротивлением катушки индуктивности пренебречь.
Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
В электрической цепи, показанной на рисунке, ключ К длительное время замкнут, В, r = 2 Ом, L = 1 мГн. В момент t = 0 ключ К размыкают. В момент, когда в ходе возникших в контуре электромагнитных колебаний напряжение на конденсаторе равно ЭДС источника, сила тока в контуре | ||
| |
Это задание с развёрнутым решением: ответом считается запись хода решения, а не строка. Напишите решение на бумаге и сравните с разбором — там каждый шаг с обоснованием.
Открыть разбор1Мягкая — с чего смотретьуровень 1 из 3
Какова сила тока в цепи непосредственно перед размыканием ключа? Какая энергия запасена в катушке в этот момент?
2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3
До размыкания ключа катушка подключена к источнику постоянного тока, поэтому $I_0=\dfrac{\mathcal{E}}{r}$. После размыкания используйте закон сохранения энергии: $\dfrac{LI_0^2}{2}=\dfrac{LI^2}{2}+\dfrac{CU^2}{2}$.
3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3
Подставьте $I_0=\dfrac{6}{2}=3\ \text{А}$, $U=\mathcal{E}=6\ \text{В}$ и найдите $C=\dfrac{L(I_0^2-I^2)}{U^2}=9\cdot10^{-5}\ \text{Ф}$.