Заряженный конденсатор емкостью 20 мкФд подключили к катушке индуктивностью 8 мГн. Через какое наименьшее время после подключения энергия электрического поля конденсатора станет равной нулю?
Ответ дать в микросекундах

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи нам необходимо использовать формулу для изменения заряда на конденсаторе в цепи с катушкой:

Q(t) = Q(0) * exp(-t/(RC))

где Q(t) - заряд на конденсаторе в момент времени t,
Q(0) - начальный заряд на конденсаторе,
R - сопротивление в цепи,
C - емкость конденсатора,
t - время.

Так как в задаче нам не дан начальный заряд на конденсаторе, предположим, что он полностью заряжен, то есть Q(0) = C * U, где U - начальное напряжение на конденсаторе.

Подставляем известные значения:
C = 20 мкФ = 2010^(-6) Ф,
L = 8 мГн = 810^(-3) Гн.

Подсчитаем время, через которое энергия электрического поля станет равной нулю:

RC = L,
R = L/C = (810^(-3))/(2010^(-6)) = 400 Ом.

Теперь можем найти время:

t = -RC ln(Q(t) / Q(0)) = -400 ln(0) = -400 * ln(0) = 0

Ответ: энергия электрического поля конденсатора станет равной нулю сразу же после подключения.