Дано: Емкость конденсатора, C = 1 мкФ = 1 * 10^-6 Ф Индуктивность катушки, L = 0,01 Гн = 0,01 Гн = 0,01 * 10^-3 Гн = 0,01 мГн = 0,01 * 10^-3 Гн = 0,01 * 10^-3 Гн Начальное напряжение на конденсаторе, U0 = 100 В Время после замыкания выключателя, t = 1 мс = 1 * 10^-3 с 1. Найдем напряжение на конденсаторе через 1 мс после замыкания выключателя: Когда выключатель замкнут, конденсатор начнет разряжаться через индуктивность катушки. Известно, что напряжение на индуктивности в момент замыкания контура равно начальному напряжению на конденсаторе (U0 = 100 В). Известно, что напряжение на конденсаторе и индуктивности в общей схеме постоянно и равно начальному напряжению. После замыкания контура выключателя, текущи сопротивления схемы равно 0, поэтому возникает ток, который создает магнитное поле в катушке. Это магнитное поле забирает энергию у конденсатора, тем самым заряжаясь и создавая электромагнитную индукцию, что замедляет разрядку конденсатора. С увеличением магнитной энергии в катушке, напряжение на конденсаторе уменьшается, а на катушке, наоборот, увеличивается. Таким образом, через 1 мс после замыкания выключателя, напряжение на конденсаторе будет уменьшаться. Найдем это значение: Рассмотрим схему на момент замыкания контура: Энергия на конденсаторе U0 = 100 В. Пусть на катушке T В, где T - искомое значение напряжения на конденсаторе через 1 мс после замыкания выключателя. Сумма напряжений на конденсаторе и катушке равна начальному напряжению: U0 = Uc + Ul = 100 Найдем ток в контуре в момент замыкания выключателя: Начальный заряд конденсатора: Q0 = C * U0 = 1 * 10^-6 * 100 = 1 * 10^-4 Кл Сила тока в момент замыкания: I = U0 / L = 100 / 0,01 = 10000 А Сила тока в момент замыкания контура равна 10000 А. Так как сила тока в контуре изменилась, то и напряжение на конденсаторе тоже изменилось. Найдем изменение заряда конденсатора за время dt = 1 мс = 1 * 10^-3 с: dQ = I * dt = 10000 * 1 * 10^-3 = 10 Кл Найдем новый заряд конденсатора: Q = Q0 - dQ = 1 * 10^-4 - 10 = 0,00009 Кл Найдем новое напряжение на конденсаторе: Uc = Q / C = 0,00009 / 1 * 10^-6 = 90 В Таким образом, напряжение на конденсаторе через 1 мс после замыкания выключателя будет равно 90 В. 2. Найдем максимальный заряд конденсатора: Максимальный заряд конденсатора равен начальному заряду Q0 = 1 * 10^-4 Кл. 3. Найдем максимальную силу тока: Максимальная сила тока в контуре достигается в момент замыкания контура и равна 10000 А. 5. Найдем силу тока в момент замыкания цепи: Сила тока в момент замыкания цепи равна 10000 А. Итак, после замыкания выключателя через 1 мс напряжение на конденсаторе составит 90 В, максимальный заряд конденсатора равен 1 * 10^-4 Кл, максимальная сила тока в контуре составит 10000 А, а сила тока в момент замыкания цепи также равна 10000 А.