В процессе превращения энергии в колебательном контуре, в момент, когда ток будет равен нулю, вся энергия контура локализуется в ёмкостном элементе контура в виде энергии электрического поля.
Энергия электрического поля в этот момент будет максимальной, а в силу сохранения энергии в контуре, её значение будет таким же, каким оно было в тот момент, когда вся энергия контура была локализована в магнитеном поле. Т.е.
Imax = 0.02 А = 20 мА ;
Максимальная энергия магнитного поля в контуре (в катушке) вычисляется, как:
WLmax = L Imax² / 2 ≈ 0.1*[2/100]²/2 = 20 / 1 000 000 = 20 мкДж ;
В процессе превращения энергии в колебательном контуре, в момент, когда ток будет равен нулю, вся энергия контура локализуется в ёмкостном элементе контура в виде энергии электрического поля.
Энергия электрического поля в этот момент будет максимальной, а в силу сохранения энергии в контуре, её значение будет таким же, каким оно было в тот момент, когда вся энергия контура была локализована в магнитеном поле. Т.е.
Wcmax = WLmax = LI²/2 ≈ 20 мкДж .
Дано:
Vвыт = 2,0 см³
ρ(железа) = 7,8 гр/см³
ρ(ртути) = 13,6 гр/см³
Найти:
V - ?
Если железный кубик находится на плаву, то сила тяжести равна силе Архимеда:
F(тяжести) = F(Архимеда) ⇒ m(железа)g = ρ(ртути)×Vвыт×g
где m(железа) – масса железного кубика; ρ(ртути) – плотность ртути.
Поскольку m(железа) = ρ(железа)×V, где ρ(железа) – плотность железного кубика, то из формулы следует:
ρ(железа)×V×g = ρ(ртути)×Vвыт×g | : g
ρ(железа)×V = ρ(ртути)×Vвыт
V = ρ(ртути)×Vвыт/ρ(железа) - объём всего кубика.
V = 13,6 гр/см³ × 2,0 см³ / 7,8 гр/см³ = 27,5 гр / 7,8 гр/см³ ≈ 3,49 см³ ≈ 3,5 см³
ответ: V = 3,5 см³