в колебательном контуре индуктивность катушки равна 6 мгн какой должна быть индуктивность

I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом: (в данном случае: определение силы тока; связь силы тока насыщения с количеством фотонов, падающих на катод в единицу времени; выражения для энергии фотона и мощности излучения);

II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, обозначений, используемых в условии задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов);

III) проведены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями);

IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины.

Записи, соответствующие пунктам II и III, представлены не в полном объёме или отсутствуют.

В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т.п.).

В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) в математических преобразованиях/ вычислениях пропущены логически важные шаги.

Отсутствует пункт V, или в нём допущена ошибка (в том числе в записи единиц измерения величины).

Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для решения данной задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи.

В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения данной задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.

Источник

В колебательном контуре индуктивность катушки равна 6 мгн какой должна быть индуктивность

В процессе колебаний в идеальном колебательном контуре в момент времени t заряд конденсатора q = 4 · 10 −9 Кл, а сила тока в катушке I = 3 мА. Период колебаний T = 6,3 · 10 −6 с. Найдите амплитуду заряда.

В идеальном контуре сохраняется энергия колебаний:

где C — ёмкость конденсатора; L — индуктивность катушки; q_m — амплитуда колебаний заряда в конденсаторе.

По формуле Томсона

Из закона сохранения энергии определяем: откуда получаем:

Ответ:

В идеальном колебательном контуре происходят электромагнитные колебания с периодом Т. В момент t = 0 заряд конденсатора максимален, а сила тока равна нулю. Графики А и Б представляют изменения физических величин, характеризующих электромагнитные колебания в контуре. Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимости которых от времени эти графики могут представлять. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

1) энергия заряженного конденсатора

2) энергия катушки с током

3) сила тока в контуре

4) заряд на нижней обкладке конденсатора

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Соотнесём физические величины с графиками.

Энергия всегда неотрицательна, поэтому график А) не может отражать значение энергии. Энергия конденсатора в начальный момент времени максимальна, а энергия катушки равна нулю, поэтому график Б) — зависимость энергии заряженного конденсатора от времени.

Сила тока в контуре в начальный момент времени равна нулю, а заряд на обкладках конденсатора максимален, следовательно, график А) — это график зависимости силы тока в контуре от времени.

Колебательный контур состоит из конденсатора и катушки индуктивности. В конденсаторе плавно изменяют расстояние между его пластинами. На каком из рисунков правильно изображена зависимость длины волны λ электромагнитных волн, излучаемых этим контуром, от расстояния d между пластинами конденсатора?

Длина волны колебательного контура связана с индуктивностью катушки и электроемкостью конденсатора колебательного контура соотношением Электроемкость плоского конденсатора обратно пропорциональна расстоянию между его пластинами.

Таким образом, зависимости длины волны от d соответствует рисунок под номером 2.

В идеальном колебательном контуре происходят свободные электромагнитные колебания. В таблице показано, как изменялся заряд одной из пластин конденсатора в колебательном контуре с течением времени.

Выберите все верные утверждения о процессе, происходящем в контуре:

1) Период колебаний равен c.

2) В момент с энергия катушки максимальна.

3) В момент с энергия конденсатора минимальна.

4) В момент с сила тока в контуре равна 0.

5) Частота колебаний равна 125 кГц.

1) Данные для заряда начинают повторяться через период колебаний равен

2) В момент энергия катушки максимальна, так как заряд конденсатора равен нулю.

3) В момент энергия конденсатора максимальна.

4) В момент сила тока не равна нулю, так как заряд конденсатора не максимален.

5) Частота колебаний равна

В идеальном колебательном контуре происходят свободные электромагнитные колебания. В таблице показано, как изменялся заряд конденсатора в колебательном контуре с течением времени. Индуктивность катушки равна 1 мГн. Чему равна ёмкость конденсатора? (Ответ дайте в нанофарадах с точностью до десятых.)

Определим период колебаний. Из таблицы видно, что первый раз заряд был равен 2·10 −9 Кл в начальный момент времени и вновь стал равен 2·10 −9 Кл в 8·10 −6 с. Следовательно, период колебаний равен 8·10 −6 с.

Период колебаний связан с индуктивностью катушки и ёмкостью конденсатора соотношением

В идеальном колебательном контуре происходят свободные электромагнитные колебания. В момент, когда в катушке индуктивности протекает максимальный ток, пластины конденсатора немного раздвигают. Как изменятся после этого период электромагнитных колебаний в контуре и максимальный заряд конденсатора?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Период колебаний в колебательном контуре равен Ёмкость конденсатора обратно пропорционально зависит от расстояния между обкладками:

а значит, при увеличении d ёмкость конденсатора уменьшится, а значит, и период электромагнитных колебаний тоже уменьшится.

При электромагнитных колебаниях в контуре происходит периодическая передача энергии из катушки в конденсатор и обратно, при этом

Так как полная энергия системы не изменяется, то уменьшение ёмкости приведет к уменьшению максимального заряда на конденсаторе.

Аналоги к заданию № 8867: 8909 Все

Идеальный колебательный контур состоит из конденсатора ёмкостью C и катушки индуктивностью L. В некоторый момент времени t сила тока, текущего в контуре, равна I, а напряжение на конденсаторе равно U.

Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно определить. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

А) Энергия, запасённая в колебательном контуре в момент времени t

Б) Максимальное напряжение на конденсаторе

1)

2)

3)

4)

Энергия, запасенная в конденсаторе в момент времени t равна а в катушке Тогда во всем колебательном контуре в момент времени t запасена энергия Максимальное напряжение на конденсаторе будет в момент, когда максимальна энергия конденсатора, то есть в нем запасена вся энергия колебательного контура. Тогда можно записать, что то есть

В колебательном контуре, состоящем из конденсатора и катушки индуктивности, происходят свободные электромагнитные колебания. Как изменится частота и длина волны колебательного контура, если площадь пластин конденсатора уменьшить в два раза?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Ёмкость плоского конденсатора вычисляется по формуле: где — электрическая постоянная, — диэлектрическая проницаемость материала внутри конденсатора, — площадь конденсатора, — расстояние между пластинами конденсатора. Таким образом, уменьшение площади пластин приведет к уменьшению емкости конденсатора.

Длина волны колебательного контура связана с индуктивностью катушки и электроемкостью конденсатора колебательного контура соотношением

При уменьшении емкости конденсатора длина волны колебательного контура также уменьшается.

Частота колебательного контура рассчитывается по формуле

а значит, она увеличится.

В идеальном колебательном контуре, состоящем из конденсатора и катушки индуктивности, происходят незатухающие колебания. Известно, что напряжение на конденсаторе изменяется со временем по закону Определите частоту колебаний энергии в конденсаторе. Ответ дайте в герцах.

Уравнение изменения напряжения на конденсаторе имеет вид: откуда следует, что Значит, период колебаний напряжения Т = 8 с, а частота колебаний Энергия колебаний в катушке и в конденсаторе изменяется с частотой

Аналоги к заданию № 19797: 19832 Все

В идеальном колебательном контуре заряд q конденсатора ёмкостью 5 пФ изменяется с течением времени t по закону (в этой формуле все величины заданы в СИ). Какую максимальную энергию запасает катушка контура в процессе таких колебаний?

Из закона изменения заряда на конденсаторе следует, что q_max = 10 −6 Кл. Максимальная энергия конденсатора равна максимальной энергии магнитного поля катушки с током (по закону сохранения энергии):

Аналоги к заданию № 24104: 24157 Все

Даны следующие зависимости величин:

А) зависимость координаты тела от времени при прямолинейном равномерном движении;

Б) зависимость энергии магнитного поля катушки с током от силы тока в ней;

В) зависимость давления идеального газа от температуры при изобарном процессе.

Установите соответствие между этими зависимостями и видами графиков, обозначенных цифрами 1−5. Для каждой зависимости А−В подберите соответствующий вид графика и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

А) При прямолинейном равномерном движении зависимость координаты от времени выражается уравнением x = x₀ + v_xt. Это линейная зависимость, графиком которой является (4).

Б) Зависимость энергии магнитного поля катушки с током имеет вид Это квадратичная зависимость, графиком которой является (5).

В) При изобарном процессе давление постоянно. В координатах (р, Т) график имеет вид (1).

Даны следующие зависимости величин:

А) Зависимость потенциальной энергии тела, брошенного вертикально вверх, от времени движения;

Б) Зависимость давления идеального газа от объема при изотермическом процессе;

В) Зависимость модуля ЭДС индукции, возникающей в катушке при равномерном внесении постоянного магнита в нее, от времени.

Установите соответствие между этими зависимостями и видами графиков, обозначенных цифрами 1−5. Для каждой зависимости А−В подберите соответствующий вид графика и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

А) Потенциальная энергия тела определяется формулой Для тела, брошенного вертикально вверх уравнение зависимости высоты от времени имеет вид Следовательно, зависимость потенциальной энергии тела, брошенного вертикально вверх, от времени движения выражается формулой Графиком такой зависимости является (4).

Б) Зависимость давления идеального газа от объема при изотермическом процессе обратно пропорциональная, графиком которой является (5).

В) При равномерном внесении магнита в катушку в ней возникает постоянная ЭДС индукции, которая не зависит от времени. График такой зависимости (1).

Даны следующие зависимости величин:

А) Зависимость скорости распространения механической волны от длины волны;

Б) Зависимость периода гармонических колебаний в колебательном контуре от индуктивности катушки;

В) Зависимость давления идеального газа от температуры при изохорном процессе.

Установите соответствие между этими зависимостями и видами графиков, обозначенных цифрами 1−5. Для каждой зависимости А−В подберите соответствующий вид графика и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

А) Зависимость скорости распространения механической волны от длины волны прямая пропорциональная, графиком которой является (1).

Б) Зависимость периода гармонических колебаний в колебательном контуре от индуктивности катушки выражается формулой графиком которой является (4).

В) Зависимость давления идеального газа от температуры при изохорном процессе прямая пропорциональная. Графиком такой зависимости является прямая линия, у которой начало не проходит через начало координат, т.к. абсолютный ноль не достижим, а при температуре близкой к абсолютному нулю вещество находится в твердом состоянии. Графиком такой зависимости является (3).

Трансформатор представляет собой изготовленный из специального материала замкнутый сердечник, на который плотно намотаны две катушки. Первая катушка содержит 200 витков, а вторая – 1000 витков. К выводам первой катушки подключили источник переменного напряжения амплитудой 10 В и частотой 100 Гц. Выводы второй катушки разомкнуты (трансформатор не нагружен). Установите соответствие между физическими величинами и их значениями (в СИ).

К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

А) Амплитуда напряжения на выводах второй катушки

Б) Частота изменения напряжения на выводах второй катушки

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Трансформатор представляет собой устройство, предназначенное для преобразования напряжения за счет явления электромагнитной индукции без изменения частоты.

Напряжения на первичной и вторичной обмотках трансформатора относятся как числа витков: Поскольку, согласно условию получаем, что амплитуда колебаний напряжения на концах вторичной обмотки в пять раз больше амплитуды колебаний напряжения на концах первичной обмотки и равна 50 В. (А — 2)

Частота напряжения на первичной и вторичной обмотке совпадают и равны 100 Гц. (Б — 3)

Трансформатор представляет собой изготовленный из специального материала замкнутый сердечник, на который плотно намотаны две катушки. Первая катушка содержит 1000 витков, а вторая – 200 витков. К выводам первой катушки подключили источник переменного напряжения амплитудой 10 В и частотой 100 Гц. Выводы второй катушки разомкнуты (трансформатор не нагружен). Установите соответствие между физическими величинами и их значениями (в СИ).

К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

А) Амплитуда напряжения на выводах второй катушки

Б) Частота изменения напряжения на выводах второй катушки

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Трансформатор представляет собой устройство, предназначенное для преобразования напряжения за счет явления электромагнитной индукции без изменения частоты.

Напряжения на первичной и вторичной обмотках трансформатора относятся как числа витков: Поскольку, согласно условию получаем, что амплитуда колебаний напряжения на концах вторичной обмотки в пять раз меньше амплитуды колебаний напряжения на концах первичной обмотки и равна 2 В.

Частота напряжения на первичной и вторичной обмотке совпадают и равны 100 Гц.

Аналоги к заданию № 9745: 9777 Все

Идеальный колебательный контур состоит из заряженного конденсатора ёмкостью 0,02 катушки индуктивностью 0,2 и разомкнутого ключа. После замыкания ключа, которое произошло в момент времени в контуре возникли собственные электромагнитные колебания. При этом максимальная сила тока, текущего через катушку, была равна 0,01 Установите соответствие между зависимостями, полученными при исследовании этих колебаний (см. левый столбец), и формулами, выражающими эти зависимости (см. правый столбец; коэффициенты в формулах выражены в соответствующих единицах СИ без кратных и дольных множителей).

К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

А) Зависимость напряжения на конденсаторе от времени

Б) Зависимость силы тока, текущего через катушку, от времени

1) f(t)=

2) f(t)=

3) f(t)=

4) f(t)=

Рассчитаем сперва циклическую частоту собственных колебаний в контуре:

Поскольку изначально конденсатора заряжен, для зависимости величины заряда на обкладке конденсатора можем написать: Зависимость силы тока в контуре от времени даётся выражением: Поскольку не указано, какое направление тока считается положительным, то зависимость силы тока от времени так же может быть выражена то есть формулой 1.

Определим теперь амплитуду напряжения на конденсаторе. Она связана с амплитудой заряда соотношением: С другой стороны, амплитуда заряда равна: Следовательно, амплитуда напряжения равна: Зависимость напряжения на конденсаторе от времени: то есть искомый закон дается формулой 4.

Общий знак всех величин не имеет особого значения, так как под зарядом конденсатора мы можем понимать заряд любой из обкладок, а они противоположны. Аналогично с напряжением, разность потенциалов можно мерить между первой и второй, а можно наоборот. Важно уловить общий вид зависимости (амплитуду и фазу).

Источник

• в соответствии с теоремой шеннона можно найти такой способ кодирования чтобы избыточность кода была →