2014-05-31
В колебательном контуре с индуктивностью $L = 1 Гн$ и емкостью $C = 2 \cdot 10^{-5} Ф$ возбуждены колебания. Каждый раз, когда заряд на конденсаторе максимален {независимо от знака), к колебательному контуру на время $\Delta t = 10^{-3} c$ присоединяют сопротивление $R$ - 50 Ом (рис.). Опишите процессы, которые будут происходить в системе.
Решение:
Период собственных колебаний контура $T = 2 \pi \sqrt{LC} \approx 0,03 с \gg \Delta t$, поэтому подключение сопротивления приводит к "скачкообразному" падению напряжения на конденсаторе. Оценивая изменение заряда на обкладках конденсатора, как в
задаче 295 (считая ток разрядки постоянным), получаем относительное изменение напряжения
$\frac{\Delta U}{U_{0}}=\frac{\Delta t}{RC} \approx 1$.
Такая большая величина этого отношения говорит о том, что сделанное нами приближение несправедливо (ток разрядки нельзя считать постоянным). Но на основании этой оценки можно утверждать, что "скачкообразное" изменение напряжения $\Delta U$ - величина того же порядка, что и начальное напряжение на конденсаторе $U_{0}$. Поэтому колебания в контуре сильно затухают - они практически прекратятся уже после нескольких подключений резистора.