Электромагнитные колебания и волны. Задание на расчёт амплитуды силы тока

В статье разбирается задача на определение амплитуды силы тока в колебательном контуре, где происходят гармонические электромагнитные колебания. Мы объясним связь между энергией электрического и магнитного полей, покажем, как использовать закон сохранения энергии и формулы для колебательного контура, чтобы найти амплитуду тока. Пошаговое решение с подробными комментариями поможет вам разобраться в этой важной теме физики. Материал будет полезен школьникам, студентам и всем, кто изучает электромагнитные колебания или готовится к экзаменам.

Закон изменения заряда в колебательном контуре представлен следующим образом: q=q₀sin(ωt+φ). Вычисли значение силы тока в момент времени t=0 при следующих величинах: заряд q₀=1,2 мКл, циклическая частота ω=11 рад/с и начальная фаза φ=0.

В задаче рассматриваются электромагнитные колебания заряда и силы тока. Для её решения необходимо вспомнить производную из курса алгебры, а именно, как найти производную сложной функции. Сила тока в колебательном контуре определяется как производная заряда, найдем её

Сила тока в колебательном контуре

По условию начальная фаза φ=0, момент времени t=0, значит всё выражение в скобках равно нулю, косинус нуля равен 1

Искомая величина

Остается умножить заряд на циклическую частоту и найти ответ

Решение и ответ