Катушка индуктивностью L и сопротивлением R находится под напряжением U. Определите энергию, которая выделится при размыкании в течение t цепи катушки и ЭДС самоиндукции в катушке.
Минимальная кинетическая энергия будет в верхней точке траектории (в вершине параболы), в этой точке вертикальная составляющая скорости (проекция скорости на вертикальную ось) равна нулю, и, как известно горизонтальная составляющая скорости - постоянна. максимальная кинетическая энергия будет или в начальный момент, или в момент падения. Будем считать, что тело брошено с поверхности земли. Имеем. E_k_min = (m/2)*(v_x)^2; E_k_max = (m/2)*(v0)^2; (v0)^2 = (v0_y)^2 + (v_x)^2; по условию E_k_max = 2*E_k_min; (m/2)*( (v0_y)^2 + (v_x)^2 ) = 2*(m/2)*(v_x)^2; (v0_y)^2 + (v_x)^2 = 2*(v_x)^2; (v0_y)^2 = (v_x)^2; v0_y = v_x; итак: v0_y = v_x; tg(a) = v0_y/v_x = 1; a = arctg(1) = 45 градусов.
1) 1 вопрос - период колебаний контура с индуктивностью L и емкостью С равен T=2*π*√(L*C). Для случая 1) T1=2*π*√(L*C1)=2*π*√(L*5C)=T*√5 (период увеличился в √5 раз). Для 2) T2=2*π*√(L*C2)=2*π*√(L*25C)=T*5 (период увеличился в 5 раз). Для 3) T3=2*π*√(L*C3)=2*π*√(L*0,2C)=T*√0,2=0,447*T= T/2,24(период уменьшился в 2,24 раза).
2) ответ 1) , а 2) , 3) и 4) - механические характеристики, они не имеют отношения к колебательному контуру.
3) ответы 2) и 3) - в соответствии с формулой для определения периода.
максимальная кинетическая энергия будет или в начальный момент, или в момент падения. Будем считать, что тело брошено с поверхности земли. Имеем.
E_k_min = (m/2)*(v_x)^2;
E_k_max = (m/2)*(v0)^2;
(v0)^2 = (v0_y)^2 + (v_x)^2;
по условию E_k_max = 2*E_k_min;
(m/2)*( (v0_y)^2 + (v_x)^2 ) = 2*(m/2)*(v_x)^2;
(v0_y)^2 + (v_x)^2 = 2*(v_x)^2;
(v0_y)^2 = (v_x)^2;
v0_y = v_x;
итак: v0_y = v_x;
tg(a) = v0_y/v_x = 1;
a = arctg(1) = 45 градусов.