Задача 2 Коливальний контур складається з конденсатора ємністю 400пф і котушки індуктивністю 10мГн. Визначити амплітуду сили струму, якщо максимальний заряд конденсатора дорівнює 200нкл.

Максимальний заряд конденсатора (Q) можна обчислити за формулою:

Q = C * V

де С - ємність конденсатора в фарадах, V - напруга на конденсаторі в вольтах.

Підставляємо відомі значення:

200нкл = 400пФ * V

V = (200 * 10^-9) / (400 * 10^-12) = 500 В

Отже, максимальна напруга на конденсаторі дорівнює 500 В.

Резонансна частота коливального контуру може бути обчислена за формулою:

f = 1 / (2 * pi * sqrt(L * C))

де L - індуктивність котушки в Генрі, C - ємність конденсатора в Фарадах.

Підставляємо відомі значення:

f = 1 / (2 * pi * sqrt(10 * 10^-3 * 400 * 10^-12)) ≈ 1.99 МГц

Отже, резонансна частота коливального контуру дорівнює близько 1.99 МГц.

Амплітуда струму в коливальному контурі може бути обчислена за формулою:

I = Q * 2 * pi * f

де Q - якість коливального контуру, f - частота коливань контуру в Герцах.

Якість коливального контуру можна визначити за формулою:

Q = (1 / R) * sqrt(L / C)

де R - опір коливального контуру в Омах.

Оскільки в умові сказано, що активним опором можна знехтувати, то R = 0.

Підставляємо відомі значення:

Q = (1 / 0) * sqrt(10 * 10^-3 / 400 * 10^-12) = не визначено

Отже, якість коливального контуру не визначена, тому не можна обчислити амплітуду струму в контурі.