В колебательном контуре происходят колебания. Максимальное напряжение на…

Question

93

В колебательном контуре происходят колебания. Максимальное напряжение на конденсаторе емкостью 100 мкФ равно 3 В. Параллельно конденсатору подсоединенычерез ключ (изначально разомкнутый) параллельно соединенные резистор и катушка с индуктивностью в 1,5 раза меньшей индуктивности катушки колебательного контура. Ключ замыкают в момент, когда напряжение на конденсаторе становится в 1,5 раза меньше своего максимального значения. Какое количество теплоты выделится в резисторе после замыкания ключа? Омическим сопротивлением катушек и сопротивлением соединительных проводов пренебречь. Ответ выразить в микроджоулях (мкДж). Если ответ не целый, округлите его до сотых.

категория: физика

ответить

в избранное ссылка

Знаете ответ?

splash · Accepted Answer

Представим токи, текущие через L1 u L2 как суммы токов: I1=I0+Y1; I2=I0+Y2. Здесь I0 назовем током циркуляции, неизменно текущим по контуру, образованному обеими катушками; токи Y1, Y2 — чисто колебательные, они меняются со временем. Ток I0=const; он НЕ создает напряжения на катушках. Колебательные токи со временем затухают. В начальный момент через L1 тек ток Y, определяемый уравнением энерг. Баланса: C*U1^2+L1*Y^2=C*U0^2; U0=3 в. Уравнения для I0, Y1, Y2: I0+Y1=Y0L1*Y1=L2*Y2I0=Y2Решив эту систему, после немного громоздких преобразований получаем количество выделившегося тепла: Q=(C/2)*(L2*U0^2+L1*U1^2) / (L1+L2)

Email:
Пароль:
	забыли пароль?

Логин:
Email:
Пароль: