Колебательный контур

Тренажер посвящен свободным электромагнитным колебаниям в колебательном контуре из катушки и конденсатора. Период колебаний определяется формулой Томсона $T = 2\pi\sqrt{LC}$, циклическая частота $\omega = \frac{1}{\sqrt{LC}}$. В идеальном контуре энергия сохраняется: наибольшая энергия конденсатора $\frac{CU_m^2}{2}$ равна наибольшей энергии катушки $\frac{LI_m^2}{2}$.

Тренажер предназначен для учеников 11 класса. Индуктивность дана в генри или миллигенри, емкость — в микрофарадах или нанофарадах, период — в миллисекундах или микросекундах. Для формулы Томсона в условии сказано принять $\pi = 3{,}14$; числа подобраны так, что корень извлекается точно.

Рядом с заданием нарисована схема контура: конденсатор и катушка, известные величины собраны справа, искомая отмечена вопросительным знаком.

Задания создаются заново при каждом ответе, виды задач чередуются в случайном порядке:

• период или циклическая частота колебаний по индуктивности и емкости;
• емкость конденсатора или индуктивность катушки по периоду колебаний;
• энергия контура по заряженному конденсатору или по току в катушке;
• наибольшая сила тока по наибольшему напряжению и наоборот.

Ответ вводится числом в указанной единице. Для вычислений можно открыть калькулятор, а к каждому заданию есть решение по шагам.

В результате вы научитесь применять формулу Томсона и закон сохранения энергии в колебательном контуре.