КейсФ1-2013 / Экзамен физика1 / 3

3.7. Электромагнитные колебания

1. Дифференциальное уравнение свободных гармонических электромагнитных колебаний.

2. Что называют периодом колебаний? Формула Томпсона для периода свободных электромагнитных колебаний в контуре.

3. Что называют амплитудой, частотой, фазой колебаний?

4. Дифференциальное уравнение затухающих электромагнитных колебаний.

5. Что называют логарифмическим декрементом затухания? Запишите выражение для логарифмического декремента затухания электромагнитных колебаний в колебательном контуре.

6. Что называют добротностью колебательной системы? Запишите выражение для добротности колебательного контура.

7. Уравнение вынужденных электромагнитных колебаний.

8. Запишите выражение для индуктивного сопротивления.

9. Запишите выражение для емкостного сопротивления.

10. Полное сопротивление цепи (импеданс), состоящей из последовательно соединенных емкости С, индуктивности L, сопротивления R на частоте ω.

11. Формула, определяющая циклическую частоту затухающих электромагнитных колебаний в контуре.

12. Какие колебания называют вынужденными?

13. От каких величин зависит циклическая частота электромагнитных колебаний в реальном колебательном контуре?

14. Какие элементы цепи должен содержать колебательный контур для возникновения в нем свободных электромагнитных колебаний?

15. Какой из видов колебаний в контуре описывает уравнение ?

16. Что называют резонансом?

17. Закон Ома для цепи переменного тока, состоящей из последовательно соединенных емкости С, индуктивности L и сопротивления R.

18. Запишите формулу для фазовой скорости электромагнитных волн в среде.

19. Колебательный контур состоит из катушки индуктивностью 1мГн и конденсатора емкостью 2нФ. Найти период электромагнитных колебаний в контуре.

20. Уравнение колебаний заряда в колебательном контуре имеет вид (мкКл). Чему равна ёмкость конденсатора, если индуктивность катушки 0,5 Гн?

21. При гармонических электрических колебаниях в колебательном контуре максимальное значение энергии электрического поля конденсатора равно 50 Дж, максимальное значение энергии магнитного поля катушки - 50 Дж. Как изменяется во времени полная энергия электромагнитного поля контура?

22. Как изменится частота свободных колебаний в колебательном контуре, если индуктивность катушки увеличить в 4 раза, а электроемкость конденсатора уменьшить в 2 раза?

23. Как изменится период свободных колебаний в колебательном контуре, если индуктивность катушки и электроемкость конденсатора увеличить в 2 раза?

24. Электрические колебания в колебательном контуре заданы уравнением . Какова амплитуда колебаний заряда?

25. Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью 5×10^-10Ф и катушки индуктивностью . Каков период колебаний контура?

26. Чему равен коэффициент затухания электрических колебаний, если дифференциальное уравнение этих колебаний имеет вид ?

27. Дифференциальное уравнение затухающих колебаний имеет вид . Какова собственная круговая частота колебаний?

28. Действующее напряжение переменного тока 220В, частота колебания напряжения 50 Гц. Чему равна амплитуда колебания напряжения на этом участке цепи?

29. По какому закону изменяется сила тока в конденсаторе емкостью С при изменении величины заряда на пластинах конденсатора по закону q = q₀ Cos ωt?

30. Чему равно индуктивное сопротивление катушки индуктивностью 2 мГн при частоте колебаний тока n=50 Гц?

31. Чему равно емкостное сопротивление конденсатора емкостью 9 мкФ при частоте колебаний тока n=50 Гц?

32. Как изменяется емкостное сопротивление при увеличении частоты колебаний тока в 4 раза?

33. Как изменяется индуктивное сопротивление при увеличении частоты колебаний тока в 4 раза?

34. Если амплитудное значение напряжения равно 140 В, то чему равно действующее значение напряжения?

35. В цепь включены конденсатор емкостью 2 мкФ и катушка индуктивностью 0,5 Гн. При какой частоте тока в этой цепи будет резонанс?

36. В колебательном контуре, состоящем из индуктивности L и емкости C, максимальный ток равен I_m. Чему равен максимальный заряд на конденсаторе?

37. В колебательном контуре, состоящем из индуктивности L и емкости C, максимальный заряд на конденсаторе q_m. Чему равно максимальное напряжение на конденсаторе?

38. В колебательном контуре, состоящем из индуктивности L и емкости C, максимальное напряжение на конденсаторе U_m. Чему равен максимальный ток в контуре?

39. Колебательный контур содержит конденсатор электроемкостью 50нФ и катушку индуктивностью 5/(4) мкГн. Определите длину волны излучения.

40. В однородной изотропной среде с ε = 2 и µ = 1 распространяется плоская электромагнитная волна. Определите её фазовую скорость.