По ! в колебательном контуре, состоящем из плоского конденсатора и катушки индуктивности с пренебрежимо малым активным сопротивлением, происходят колебания с энергией w. пластины конденсатора медленно раздвинули так, что частота колебаний увеличилась в п раз. определите работу а, севершенную в этом процессе.

vladinfo1 vladinfo1    1   01.07.2019 07:30    1

Ответы
asya13051 asya13051  24.07.2020 17:16
Я так понимаю работа будет равна изменению энергии в контуре. Раздвигая пластины, мы меняем емкость. Энергия конденсатора Ec=q^2/(2C)
E_{C} = \frac{Q^2}{2C}
Есть другие формулы, но мы пользуемся этой. Считаем, что амплитуда заряда, который "болтается" в контуре не меняется, а вот амплитуда напряжения при изменении емкости изменится.
Итак работа равна:A= E_{C2} -E_{C2}= \frac{Q^2}{2C_{2}}-\frac{Q^2}{2C_{1}}=Q^2(\frac{1}{2C_{2}}-\frac{1}{2C_{1}})
C_{1} и C_{2} соответственно начальная и конечная емкости.
При этом, если частота увеличилась в n раз, емкость уменьшилась в n^{2} раз.
Следовательно C_{2}=C_{1}/n^2 тогда:
A=\frac{Q^2}{2}(\frac{n^2}{2C_{1}}-\frac{1}{2C_{1}})=\frac{Q^2}{2C_{1}}(n^2-1)  (2)

Как то так. Совершенная работа зависит от "исходного" заряда. (тут в условии он не указан) кажется выглядит правдоподобно. В частном случае, если заряд равен нулю, то и работа равна нулю (если не считать работу на преодоление трения при раздвигании пластин :) ).
Блин! Начальная энергия известна. тогда W= \frac{Q^2}{2C_{1}}
откуда Q^2=2WC_{1}.
Тогда  в (2) вместо Q^2 подставляем 2WC_{1}, получаем:
A=W(n^2-1)  (3)
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика