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 отображают изменения с течением времени физических величин, характеризующих электромагнитные колебания, возникшие в контуре после этого (T – период колебаний).
Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимость которых от времени эти графики могут отображать.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
энергия магнитного поля катушки
сила тока в катушке
заряд левой обкладки конденсатора
энергия электрического поля конденсатора
Задание проверяет связь заряда и силы тока при свободных электромагнитных колебаниях.
А — 3: левая обкладка первоначально заряжена отрицательно, поэтому q = −qₘ cos(2πt/T); график начинается с отрицательного максимального по модулю заряда.
Б — 2: вначале ток равен нулю, затем изменяется синусоидально с периодом T; при соответствующем выборе положительного направления I = Iₘ sin(2πt/T).
Энергии полей не могут принимать отрицательные значения, поэтому варианты 1 и 4 этим графикам не соответствуют.
Ответ: 32.