Задание №13 ЕГЭ Физика с ответом и решением
Ответ: 2,5
Условие
На рисунке приведен график зависимости силы тока от времени в колебательном контуре, состоящем из последовательно соединенных конденсатора и катушки, индуктивность которой равна 0,2 Гн.
Каково максимальное значение энергии магнитного поля катушки? (Ответ дать в микроджоулях.)
Подсказки — как подойти к решению
- Запиши выражение для энергии магнитного поля катушки W = Li²/2. Помни, что она максимальна в те моменты, когда ток в контуре максимален, а не когда он проходит через ноль.
- Найди амплитуду тока по графику и не забудь перевести миллиамперы в амперы: без такого перевода энергия окажется в миллион раз больше верной.
Решение
Энергия магнитного поля катушки связана с величиной тока, текущего через нее, и индуктивностью катушки соотношением: W = LI²/2. Энергия достигает максимального значения, когда через катушку течет максимальный ток. Из графика видно, что амплитуда тока равна 5 мА. Следовательно, максимальное значение энергии магнитного поля катушки равно W = (0,2 Гн · (5 мА)²)/(2) = 2,5·10⁻⁶ Дж.
Ответ: 2,5.
Типичные ошибки
- Ученик забывает делить на два и берёт энергию катушки равной Li², то есть путает выражение для энергии магнитного поля с формулой без множителя одна вторая.
В тренажёре: подсказки по шагам, разбор твоей ошибки ИИ-репетитором (он не даёт готовый ответ), повторение ошибок по интервалам и общий прогресс. Все задания №13 по физике · Разбор темы №13 с нуля