Меню

Амплитуда колебаний напряжения равна 10в

Амплитуда колебаний напряжения равна 10в

амплитуда гармонических колебаний напряжения на конденсаторе равна 10 в. Чему равна действующее значение переменного напряжения

Трудности с пониманием предмета? Готовишься к экзаменам, ОГЭ или ЕГЭ?

Воспользуйся формой подбора репетитора и занимайся онлайн. Пробный урок — бесплатно!

Ответы и объяснения 2

амплитуда гармонических колебаний напряжения на конденсаторе равна Um=10

действующее значение U = Um / √2 =7,07 B

Знаете ответ? Поделитесь им!

Как написать хороший ответ?

Чтобы добавить хороший ответ необходимо:

  • Отвечать достоверно на те вопросы, на которые знаете правильный ответ;
  • Писать подробно, чтобы ответ был исчерпывающий и не побуждал на дополнительные вопросы к нему;
  • Писать без грамматических, орфографических и пунктуационных ошибок.
  • Копировать ответы со сторонних ресурсов. Хорошо ценятся уникальные и личные объяснения;
  • Отвечать не по сути: «Подумай сам(а)», «Легкотня», «Не знаю» и так далее;
  • Использовать мат — это неуважительно по отношению к пользователям;
  • Писать в ВЕРХНЕМ РЕГИСТРЕ.
Есть сомнения?

Не нашли подходящего ответа на вопрос или ответ отсутствует? Воспользуйтесь поиском по сайту, чтобы найти все ответы на похожие вопросы в разделе Физика.

Трудности с домашними заданиями? Не стесняйтесь попросить о помощи — смело задавайте вопросы!

Физика — область естествознания: естественная наука о простейших и вместе с тем наиболее общих законах природы, о материи, её структуре и движении.

Источник

Амплитуда колебаний напряжения равна 10в

В колебательном контуре из конденсатора электроемкостью 2 мкФ и катушки происходят свободные электромагнитные колебания с циклической частотой Амплитуда колебаний силы тока в контуре 0,01 А. Чему равна амплитуда колебаний напряжения на конденсаторе? Ответ приведите в вольтах.

Амплитуда колебаний напряжения на конденсаторе связана с амплитудой колебания заряда на его обкладках соотношением С другой стороны, амплитуда колебаний тока в контуре связана с амплитудой колебания заряда соотношением Объединяя эти два равенства, для амплитуды колебания напряжения на конденсаторе получаем

Емкость конденсатора в колебательном контуре равна 50 мкФ. Зависимость силы тока в катушке индуктивности от времени имеет вид: где и Найдите амплитуду колебаний напряжения на конденсаторе. Ответ приведите в вольтах.

Амплитуда колебаний силы тока связана с частотой колебаний и максимальным значением заряда конденсатора соотношением Отсюда находим

Амплитуда колебаний напряжения на конденсаторе равна

Емкость конденсатора в колебательном контуре равна 50 мкФ. Зависимость силы тока в катушке индуктивности от времени имеет вид: где а = 1,5 А и Найдите амплитуду колебаний напряжения на конденсаторе. Ответ приведите в вольтах.

Читайте также:  Usb напряжение постоянное или переменное напряжение

В законе изменения тока в колебательном контуре величина a имеет смысл амплитуды тока, а b — циклической частоты. Определим сперва амплитуду колебания заряда, она связана с амплитудой тока и циклической частотой соотношением Максимальному значению напряжения на конденсаторе соответствует ситуация, когда на нем максимальный заряд, поэтому для искомой величины имеем

В колебательном контуре из конденсатора и катушки индуктивностью 0,5 Гн происходят свободные электромагнитные колебания с циклической частотой Амплитуда колебаний силы тока в контуре 0,01 А. Чему равна амплитуда колебаний напряжения на катушке? Ответ приведите в вольтах.

Напряжение на катушке равно напряжению на конденсаторе. Амплитуда колебаний напряжения на конденсаторе связана с амплитудой колебания заряда на его обкладках соотношением С другой стороны, амплитуда колебаний тока в контуре связана с амплитудой колебания заряда соотношением Принимая во внимание связь и объединяя эти два равенства, для амплитуды колебания напряжения получаем

не подскажите как вы вывели последнюю формулу, буду очень благодарен)

Система уравнений решается очень просто:

Позволю себе привести другую версию этого вывода:

L*(I^2)/2=C*(U^2)/2., откуда, комбинируя с T=2П*[sqrt(L*C)] и w=2П/Т, получим:

и, наконец (L^2)*(I^2)*(w^2)=(U^2), откуда., с учётом очевидности неотрицательности всех значений L*(Im)*w=Um

C уважением, Андрей Анатольевич

Колебательный контур состоит из катушки индуктивностью и сопротивлением и конденсатора ёмкостью В контуре поддерживаются незатухающие колебания, при которых амплитуда колебаний напряжения на конденсаторе равна Какую среднюю мощность при этом потребляет контур от внешнего источника?

При незатухающих колебаниях в контуре энергия электрического поля, запасённая в конденсаторе, периодически превращается в энергию магнитного поля в катушке индуктивности:

(здесь — амплитудное значение силы тока в катушке).

Средняя мощность P, потребляемая контуром, идёт на компенсацию тепловых потерь в сопротивлении R катушки индуктивности контура: где — эффективное значение силы тока в контуре.

Из записанных уравнений получаем:

Ответ:

В решении запись с равенством энергии катушки и емкости неверна. Простой пример: подключим к генератору с частотой отличной от резонансной, чтобы он поддерживал напряжение на конденсаторе. Тогда ток: $I_0=\omega U_0\cos(\omega t)$ никак не будет зависеть от катушки. Средняя мощность будет зависеть от частоты генератора. При этом в будет выполняться: «В кон­ту­ре под­дер­жи­ва­ют­ся не­за­ту­ха­ю­щие ко­ле­ба­ния»

Если колебательный контур под­клю­чить к ге­не­ра­то­ру с ча­сто­той от­лич­ной от ре­зо­нанс­ной, то будут создаваться вынужденные колебания, а в условии говориться о поддержке не­за­ту­ха­ю­щих ко­ле­ба­ний.

Читайте также:  Реле регуляторов напряжения как работает

Идеальный колебательный контур состоит из конденсатора ёмкостью 1 мкФ и катушки индуктивности. В контуре происходят свободные электромагнитные колебания. В таблице приведена зависимость энергии W, запасённой в конденсаторе идеального колебательного контура, от времени t.

t, нс 62,5 125 187,5 250 312,5 375 437,5 500
W, мкДж 7,32 25,00 42,68 50,00 42,68 25,00 7,32 0,00
t, нс 562,5 625 687,5 750 812,5 875 937,5 1000 1062,5
W, мкДж 7,32 25,00 42,68 50,00 42,68 25,00 7,32 0,00 7,32

На основании анализа этой таблицы выберите все верные утверждения.

1) Индуктивность катушки равна примерно 25 нГн.

2) Максимальное напряжение на конденсаторе равно 10 кВ.

3) Период электромагнитных колебаний в контуре равен 1 мкс.

4) Максимальное напряжение на конденсаторе равно 10 В.

5) Период электромагнитных колебаний в контуре равен 0,5 мкс.

Проверим правильность утверждений.

При электромагнитных колебаниях в контуре происходит периодическая передача энергии из катушки в конденсатор и обратно, при этом максимальная энергия, запасённая в катушке, равна максимальной энергии, запасённой в конденсаторе

Период колебаний энергии конденсатора равен 500 нс, но период электромагнитных колебаний в контуре в два раза больше и составляет 1000 нс = 1 мкс. Утверждение 3 — верно, утверждение 5 — неверно.

Далее воспользуемся формулой Томсона и найдём индуктивность катушки

Максимальное напряжение на конденсаторе равно

Утверждение 2 — неверно, утверждение 4 — верно.

Идеальный колебательный контур состоит из конденсатора ёмкостью 0,2 заряженного до напряжения 10 катушки индуктивностью 2 и разомкнутого ключа. После замыкания ключа, которое произошло в момент времени в контуре возникли собственные электромагнитные колебания. 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)

2)

3)

4)

Рассчитаем сперва циклическую частоту собственных колебаний в контуре:

В начальный момент времени заряд конденсатора и напряжение на нем максимальны, отсюда можно найти амплитуду заряда:

Читайте также:  Почему есть напряжение когда выключатель выключен

Поскольку изначально конденсатора заряжен, для зависимости величины заряда на обкладке конденсатора можем написать: Таким образом, зависимость силы тока в контуре от времени дается выражением: Следовательно, зависимость силы тока от времени дается формулой 3.

Зависимость напряжения на конденсаторе от времени: то есть искомый закон дается формулой 2.

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).

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

Adblock
detector