В1. В схеме, состоящей из конденсатора и катушки, происходят свободные электромагнитные колебания. С...

Тематика Физика
Уровень 10 - 11 классы
электромагнитные колебания конденсатор катушка энергия электрического поля энергия магнитного поля полная энергия индуктивное сопротивление ток частота тока лампочка звуковой генератор физические величины изменение энергии
0

В1. В схеме, состоящей из конденсатора и катушки, происходят свободные электромагнитные колебания. С течением времени начальный заряд, сообщенный конденсатору, уменьшается. Как при этом изменяется энергия электрического поля конденсатора, энергия магнитного поля тока в катушке и полная энергия электромагнитных колебаний? Активное сопротивление контура пренебрежимо мало. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позици второго и запишите в таблицу буквы с соответствующими выбранными вами цифрами. ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ А) энергия конденсатор Б) энергия катушки В) полная энергия ИХ ИЗМЕНЕНИЯ 1) увеличивается 2) не изменяется 3) уменьшается В2. Последовательно с лампочкой карманного фонаря к звуковому генератору подключена катушка. Как изменится индуктивное сопротивление катушки, действующее значение тока в лампочке и накал лампочки, если уменьшить частоту тока? ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ А) индуктивное сопротивление Б) действующее значение тока В) накал лампочки ИХ ИЗМЕНЕНИЯ 1) увеличивается 2) не изменяется 3) уменьшается

avatar
задан месяц назад

2 Ответа

0

Давайте рассмотрим оба вопроса по отдельности.

В1. Свободные электромагнитные колебания в контуре

В контуре, состоящем из конденсатора и катушки индуктивности, происходит обмен энергией между электрическим полем конденсатора и магнитным полем катушки. При этом:

  • Энергия электрического поля конденсатора (A): Эта энергия пропорциональна квадрату заряда на обкладках конденсатора ((W_C = \frac{q^2}{2C})). Поскольку заряд на конденсаторе уменьшается из-за потерь энергии (например, из-за сопротивления в контуре, хотя оно пренебрежимо мало), энергия электрического поля будет уменьшаться. Таким образом, ответ - 3) уменьшается.

  • Энергия магнитного поля катушки (Б): Эта энергия пропорциональна квадрату тока через катушку ((W_L = \frac{LI^2}{2})). Поскольку энергия колебательной системы постепенно уходит на преодоление даже незначительных потерь, максимальные значения тока также уменьшаются, и, следовательно, энергия магнитного поля катушки будет уменьшаться. Ответ - 3) уменьшается.

  • Полная энергия контура (В): Полная энергия системы в идеальном случае (без потерь) сохранялась бы, но из-за наличия даже минимальных потерь (например, из-за сопротивления), полная энергия контура со временем уменьшается. Ответ - 3) уменьшается.

Таблица для В1:

  • А - 3
  • Б - 3
  • В - 3

В2. Влияние частоты тока на лампу и катушку

Когда катушка индуктивности подключена последовательно с лампочкой к звуковому генератору, индуктивное сопротивление катушки ((X_L)) и ток в цепи зависят от частоты тока:

  • Индуктивное сопротивление катушки (A): Индуктивное сопротивление катушки определяется как (X_L = 2\pi f L), где (f) — частота тока, а (L) — индуктивность катушки. Если частота тока уменьшается, индуктивное сопротивление также уменьшается. Ответ - 3) уменьшается.

  • Действующее значение тока в лампочке (Б): Поскольку индуктивное сопротивление катушки уменьшается, общее сопротивление цепи уменьшается, что приводит к увеличению действующего значения тока в цепи. Ответ - 1) увеличивается.

  • Накал лампочки (В): С увеличением тока через лампочку, её накал увеличивается. Ответ - 1) увеличивается.

Таблица для В2:

  • А - 3
  • Б - 1
  • В - 1

Таким образом, в обоих случаях происходит уменьшение энергии или сопротивления, что влияет на поведение системы.

avatar
ответил месяц назад
0

1) А) энергия конденсатора - уменьшается Б) энергия катушки - увеличивается В) полная энергия - не изменяется

2) А) индуктивное сопротивление - увеличивается Б) действующее значение тока - уменьшается В) накал лампочки - уменьшается

avatar
ответил месяц назад

Ваш ответ

Вопросы по теме