Каковы значения силы тока, заряда и напряжения на конденсаторе в данный момент времени в идеальном

Разъяснение: В колебательном контуре, состоящем из индуктивности (L), ёмкости (C) и сопротивления (R), силы тока (I), заряда (Q) и напряжения (U) на конденсаторе могут быть рассчитаны в данное время с использованием следующих формул:

1. Для силы тока (I) на конденсаторе в данный момент времени:
I = iм * sin(ωt), где iм — амплитуда силы тока, ω — угловая частота, t — время.

2. Для заряда (Q) на конденсаторе в данный момент времени:
Q = qм * cos(ωt), где qм — амплитуда заряда, ω — угловая частота, t — время.

3. Для напряжения (U) на конденсаторе в данный момент времени:
U = uм * cos(ωt + φ), где uм — амплитуда напряжения, ω — угловая частота, t — время, φ — фазовый угол.

Значения силы тока, заряда и напряжения на конденсаторе в определенный момент времени зависят от их амплитуд и угловой частоты, а также от времени и фазового угла.

Пример использования: Пусть iм = 2 A, qм = 5 C, uм = 10 V. Если угловая частота ω = 2 rad/s и время t = 0.5 секунды, то значения силы тока, заряда и напряжения на конденсаторе можно рассчитать следующим образом:

Для силы тока (I) на конденсаторе:
I = 2 * sin(2 * 0.5) = 2 * sin(1) ≈ 1.682 A.

Для заряда (Q) на конденсаторе:
Q = 5 * cos(2 * 0.5) = 5 * cos(1) ≈ 3.130 C.

Для напряжения (U) на конденсаторе:
U = 10 * cos(2 * 0.5 + φ), где φ — фазовый угол.

Совет: Лучший способ понять и изучить значения силы тока, заряда и напряжения на конденсаторе в колебательном контуре — это прочитать соответствующие учебные материалы, изучить формулы и применить их на практике, решая упражнения и задачи. Также полезно визуализировать колебания на графиках или с помощью электрических схем.

Упражнение: При амплитуде силы тока iм = 3 A, амплитуде заряда qм = 8 C и амплитуде напряжения uм = 12 V, если угловая частота ω = 1.5 rad/s и время t = 1.2 секунды, рассчитайте значения силы тока, заряда и напряжения на конденсаторе.