1)
Найдем мах. энергию поля в катушке
WL=L*I^2/2=0.01*(4^2)/2=0.08 Джоуля
При постоянных колебаниях энергия в катушке уменьшается до нуля, а в конденсаторе поднимается до мах. Но эти энергии равны
WL=Wc=0.08 Дж = 80 мДж
2
Закон колебаний заряда
q(t)=qo*cos(ω*t) q0=2*10^-6 Кл - амплитуда заряда.
Запишем для двух случаев t=0 . t=4*10^-6 c
2*10^-6=2*10^-6* cos (ω*0) = 2*10^-6 cos (0)=1
уравнение составлено верно. Тогда второй случай.
- 2*10^-6=2*10^-6* cos (ω*4*10^-6)
-1=cos(ω*4*10^-6) cos (π)= -1
ω*4*10^-6=π
ω=π/4*10^-6= 785*10^3
ω=√(1/L*C)
L*C=1/ω^2
L=(1/ω^2)/C
L=1/((0.62*10^12)* (100*10^-12))=1/62=0.016 Гн=16мГн
Смотрите рисунок во вложении. Когда мы все это станем приподнимать за правый край (сила F), то балка будет поворачиваться на опоре а. Момент нашей силы относительно опоры а должен быть больше, чем момент от равнодействующей веса балки. Приблизительно считая, что в 1 кг 10 Н, переведем килограммы в Ньютоны и напишем так:
12000 *1<F*2.5
Здесь 1 - это расстояние в метрах от точки а до точки приложения веса балки, а 2.5 от точки а до края, где мы ее должны поднимать (до силы F)
из этого неравенства находим F
F>12000/2.5=4800 Н или 4.8 кН
