Задание 15 ЕГЭ по физике

Question

В школе для эксперимента собрали идеальный колебательный контур, который содержит конденсатор емкостью$C$, две катушки индуктивностями$L_1$и$L_2=0,5L_1$и два ключа$K_1$и$K_2$. Если ключ$K_1$замкнут, а ключ$K_2$разомкнут (см. рисунок), то в контуре происходят свободные электромагнитные колебания. В момент времени, когда на конденсаторе сосредоточен максимальный заряд, ключ$K_1$размыкают и одновременно с этим замыкают ключ$K_2$. Как после этого изменятся частота электромагнитных колебаний в контуре и максимальная сила тока в катушке индуктивностью$L_2$по сравнению с максимальной силой тока, протекавшего ранее в катушке индуктивностью$L_1$?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Частота электромагнитных колебаний | Максимальная сила тока в катушке индуктивности

Accepted Answer

Частота электромагнитных колебаний
Формула частоты: $\nu = \frac{1}{2\pi\sqrt{LC}}$.
Индуктивность уменьшилась: $L_2 = 0,5L_1$.
Меньшая индуктивность увеличивает частоту.
Характер изменения: увеличится (1).
Максимальная сила тока
Ключи переключили при максимальном заряде конденсатора.
Вся энергия контура была запасена в конденсаторе: $W = \frac{q_{max}^2}{2C}$.
Потери энергии при переключении отсутствуют.
Максимальная энергия катушки равна энергии конденсатора: $\frac{L_1 I_{1max}^2}{2} = \frac{L_2 I_{2max}^2}{2}$.
Так как $L_2 < L_1$, для сохранения равенства ток должен увеличиться ($I_{2max} = \sqrt{2}I_{1max}$).
Характер изменения: увеличится (1).

Частота электромагнитных колебаний	Максимальная сила тока в катушке индуктивности

Задание 15 ЕГЭ по физике

Электромагнитные колебания