Объяснение:
Дано:
C = 1 мкФ = 1 * 10^-6 Ф
L = 4 Гн
q( max ) = 200 мкКл = 0.0002 Кл
q(t) - ?
U(t) - ?
W(max) - ?
Согласно формуле Томпсона
Т = 2π√( CL )
Но мы знаем что
T = 2π/ω
Отсюда
2π/ω = 2π√( CL )
1/ω = √( CL )
ω = 1/( √( CL ) )
ω = 1/( √( 1 * 10^-6 * 4 ) ) = 500 рад/с
Мы знаем что
q(t) = q(max)cos(ωt)
Поэтому
q(t) = 0.0002cos(500t)
С = q(max)/U(max) => U(max) = q(max)/C
U(max) = 0.0002/( 1 * 10^-6 ) = 200 В
Теперь аналогично т.к.
U(t) = U(max)cos(ωt)
U(t) = 200cos(500t)
W(max) = q(max)²/( 2C )
W(max) = 0.0002²/( 2 * 10^-6 ) = 0.02 Дж
Задача, при таком условии, имеет решение только в том случае, если и туда, и обратно Красная Шапочка перемещалась по одной и той же дороге. Правда, в этом случае, данные о движении к дому бабушки (6 км/ч и 4 км/ч) являются лишними и никак в решении задачи не участвуют.
Так как путь, пройденный Красной Шапочкой до дома бабушки, равен обратному пути, то рассмотрим возвращение Красной Шапочки домой.
Первая часть пути (на велосипеде):
S₁ = v₁t₁ = 8 · 1 = 8 (км)
Вторая часть пути (пешком):
S₂ = v₂t₂ = 3 · 1/3 = 1 (км)
Таким образом общее расстояние от дома бабушки до дома Красной Шапочки и, соответственно, искомое расстояние от дома Красной Шапочки до дома бабушки :
S = S₁ + S₂ = 8 + 1 = 9 (км)
Значения скорости 6 км/ч и 4 км/ч можно применить для нахождения времени, которое затратила Красная Шапочка на дорогу к дому бабушки:
t = S₁/v₁ + S₂/v₂ = 9·1/3 : 6 + 9·2/3 : 4 = 0,5 + 1,5 = 2 (ч)
Теперь можно найти среднюю скорость:
Средняя скорость движения Красной Шапочки на всем пути к дому бабушки и обратно есть отношение всего пройденного расстояния ко всему времени движения:
v(cp.) = S'/t' = 2S : (t + (t₁+t₂)) = 18 : (2 + 4/3) = 18 : 10/3 =
= 18 · 0,3 = 5,4 (км/ч)
Объяснение:
