13

Решение: Энергия колебательного контура

ЕГЭ · Физика · Задание 13 · Колебания и волны
ПовышеннаяФИПИ91A3F0Короткий ответ≈ 3 минутыРазбор в 3 шагаОтвет сверен с ключом
Условие

Конденсатор, заряженный до разности потенциалов $U$, в первый раз подключили к катушке с индуктивностью $L_1 = L$, а во второй — к катушке с индуктивностью $L_2 = 4L$. В обоих случаях в получившемся контуре возникли незатухающие электромагнитные колебания. Каково отношение значений полной энергии колебаний $\dfrac{W_2}{W_1}$?

Открыть задачу и решить самому
Дальше ответЕсли ещё решаете — начните с подсказок: они ведут к ответу, но не выдают его.
К подсказкам

Решение по шагам

3 шага
1

В идеальном колебательном контуре полная энергия электромагнитных колебаний сохраняется. В момент подключения вся энергия находится в заряженном конденсаторе.

$$W = \dfrac{CU^2}{2}$$
2

Ёмкость конденсатора и начальная разность потенциалов в обоих случаях одинаковы. Индуктивность катушки влияет на период колебаний, но не на полную энергию.

$$W_1 = W_2$$

Следовательно, отношение энергий равно единице.

$$\dfrac{W_2}{W_1} = 1$$
Ответ
1
1
так ответ выглядит в бланке

Где здесь ошибаются

Считать, что энергия зависит от индуктивности катушки.

Использовать формулу Томсона для периода вместо закона сохранения энергии.

Закрепить приёмВ теме «Колебания и волны» ещё 168 задач — с ответом и таким же разбором.
Тренироваться

Как решать задание 13 ЕГЭ, физика

Разбор этой задачи разложен на 3 шага: видно, откуда берётся каждое число и где теряется балл. Ответ приведён рядом с выкладками, а не вместо них.

Задача из темы «Колебания и волны»: в ней 169 задач, и у каждой есть такой же разбор. Регистрация не нужна.