Задачи для самостоятельной подготовки "УчУ"




Задача № 11808
t, мксI, А84252420588756924-0,080,08

На графике даны изменяющиеся со временем значения тока в некотором колебательном контуре. Чему равнен ток в данном колебательном контуре в момент времени 196 мкс?


Решение и ответ:
Ответ: -0,04
в виде формулы:-0.04

График показывает изменение тока через колебательный контур. Этот ток течёт по проводам, протекает через конденсатор и через катушку индуктивности. В силу их последовательного подключения, можно считать что это один и тот же по значению электрической ток. По графику видно, что ток начинается из нулевого значения, а так как изменение напряжения и тока в колебательном контуре является гармоническим колебанием, то можно этот ток представить как: I = I0sin(ωt).
В этой формуле угловая частота ω =
T
, таким образом ток в контуре можно описать как: I = I0sin(
T
×t)
или I = I0sin(α), где α =
T
×t
.
Выберем по графику две произвольных отметки, соответствующие периоду колебаний: например t1 = 84 мкс и t2 = 420 мкс (можно и другие), откуда найдём период колебаний: T = 420 мкс - 84 мкс = 336 мкс. Тогда, подставив значения периода и заданного в задаче времени t, получим α =
3,36×10-4
×1,96×10-4
=
6
.
По графику определим амплитудное (максимальное) значение тока: I0 = 0,08 А.
Подставим известные значения в формулу тока: I = 0,08×sin
6
-0,04 А, что и является ответом.
P.S. Хочется обратить внимание, что ток может иметь отрицательное значение: это значит, что выбранное положительное направление тока (например, как в данной задаче, начальные условия и начальное направление) может не совпадать с тем, которое есть в заданный момент времени. В качестве примера, можно привести амперметры: они тоже могут показывать отрицательное значение тока.


Решения этой задачи от наших учеников:
Не оценено.

Похожие задачи: 11618, 14312, 14313.

Нашли ошибку? Сообщите нам!
Не хватает табличных данных? Посмотрите в справочнике!

Тема: Электродинамика (магнетизм).