Конденсатор идеального колебательного контура длительное время подключён к источнику постоянного напряжения
(см. рисунок). В момент переключатель К переводят
из положения 1 в положение 2. Графики А и Б отражают изменения физических величин, характеризующих электромагнитные колебания в контуре после этого
(T – период колебаний).
Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимость которых от времени эти графики могут отражать.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию
из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
заряд левой обкладки конденсатора
энергия электрического поля конденсатора
сила тока в катушке
энергия магнитного поля катушки
Задание проверяет превращения энергии при свободных электромагнитных колебаниях.
В начальный момент конденсатор заряжен, а ток в катушке равен нулю.
А — энергия магнитного поля катушки Wм = LI²/2: начинается с нуля и достигает максимума дважды за период колебаний, поэтому соответствует цифре 4.
Б — энергия электрического поля конденсатора Wэ = q²/(2C): начинается с максимума и также изменяется с периодом T/2, поэтому соответствует цифре 2.
Обе энергии неотрицательны, а их сумма в идеальном контуре постоянна.
Ответ: 42.