Какой закон описывает, как изменяется напряжение на пластинах конденсатора во время свободных колебаний в идеальном колебательном контуре?

1. А) U = Um • cos wt
2. Б) U = Um • cos 2w2 t
3. В) U = i R
4. Г) U = Um • tg wt
5. Д) U = Um • sin wt

Физика 11 класс Колебательные процессы в электрических цепях закон изменения напряжения напряжение на пластинах свободные колебания идеальный колебательный контур физика 11 класс Новый

Вопрос касается поведения напряжения на пластинах конденсатора во время свободных колебаний в идеальном колебательном контуре. Давайте разберёмся, какой закон это описывает.

В идеальном колебательном контуре, состоящем из конденсатора и индуктивности, происходит обмен энергии между электрическим полем конденсатора и магнитным полем катушки индуктивности. Эти колебания могут быть описаны гармоническим движением.

Напряжение на конденсаторе в таком контуре изменяется во времени по гармоническому закону. Это означает, что оно можно записать в виде:

• U(t) = Um * cos(wt),

где:

• U(t) - напряжение в момент времени t,
• Um - максимальное напряжение (амплитуда),
• w - угловая частота колебаний,
• t - время.

Таким образом, правильный ответ на ваш вопрос - это вариант А:

А) U = Um • cos wt

Другие варианты не соответствуют законам, описывающим свободные колебания в идеальном колебательном контуре. Например:

• Вариант Б (U = Um • cos 2w^2 t) не имеет физического смысла в данном контексте.
• Вариант В (U = i R) описывает закон Ома для цепи, но не отражает колебательный процесс.
• Варианты Г (U = Um • tg wt) и Д (U = Um • sin wt) также не являются корректными для описания напряжения в колебательном контуре.

Надеюсь, это объяснение помогло вам понять, как изменяется напряжение на конденсаторе во время свободных колебаний!