Найдем формулу, связывающую амплитудное значение тока в контуре с амплитудным значением напряжения. Как известно напряжение в контуре
U(t)=q(t)C=>qmax=Umax∗C(1) В тоже время I(t)=dqdt=q′(t). Величина заряда меняется по гармоническому закону q(t)=qmaxcos(ωt)=>I(t)=q′(t)=−qmax∗ωsin(ωt), таким образом мы получили, что Imax=−qmaxω(2) подставляем (1) в (2) Imax=−UmaxCωОсталось найти циклическую частоту ω=2πT, в то же время период равен по формуле Томсона T=2πLC−−−√, подставляем в (2)Imax=−Umax∗C2πT=−Umax∗C2π2πLC−−−√==−Umax∗CLC−−−√=−UmaxCL−−√Подставляем данные задачи Imax=−500В400∗10−12Ф10∗10−3Гн−−−−−−−−−−−√=−0,1А
Q=Q1+Q2+Q3+Q4
Q1=cm(tпл-t1)
Q1=4200Дж/кг*с*0,5кг*15с=31500Дж=31,5кДж
Q2=λm
Q2=333,5кДж/кг*0,5кг=166,75кДж
Q3=cm(tк-t2)
Q3=4200Дж/кг*с*0,5кг*100с=210000Дж=210кДж
Q4=Lm
Q4=2250кДж/кг*0,5кг=1125кДж
Q=31,5кДж+166,75кДж+210кДж+1125кДж=1533,25кДж
Объяснение: