Напряжение на конденсаторе емкостью с=15пф в начальный момент времени u(0)=3.0 в.определите силу тока проходящего в катушке индуктивностью l=7.5мкгн, втот момент времени, когда энергия электрического поля будет равна энергии магнитного поля.
В начальный момент времени заряд на обкладках конденсатора максимален, поэтому значение U(0) = 3 В является амплитудным, т.е. максимальным
в любой момент времени полная энергия колебательного контура определяется мгновенным значением силы тока i и напряжения u и равна либо максимальной энергии электрического поля, либо максимальной энергии магнитного поля
т.е. W = Wм + Wэ = (L i²)/2 + (C u²)/2, W = (C U²)/2 = (L I²)/2
при этом у нас по условию выполняется равенство Wм = Wэ. тогда:
(C U²)/2 = 2 * (L i²)/2 = L i²
C U² = 2 L i²
i = U √(C/(2L))
i = 3*sqrt((15*10^(-12))/(2*7.5*10^(-6))) = 0.003 А или 3 мА
в любой момент времени полная энергия колебательного контура определяется мгновенным значением силы тока i и напряжения u и равна либо максимальной энергии электрического поля, либо максимальной энергии магнитного поля
т.е. W = Wм + Wэ = (L i²)/2 + (C u²)/2, W = (C U²)/2 = (L I²)/2
при этом у нас по условию выполняется равенство Wм = Wэ. тогда:
(C U²)/2 = 2 * (L i²)/2 = L i²
C U² = 2 L i²
i = U √(C/(2L))
i = 3*sqrt((15*10^(-12))/(2*7.5*10^(-6))) = 0.003 А или 3 мА