Номер 1, страница 44, часть 1 - гдз по физике 11 класс учебник Туякбаев, Насохова

1. Какие параметры колебаний заряда и силы тока необходимо знать для построения графиков колебаний этих величин?

1. Колебания заряда $\text{q}$ и силы тока $\text{i}$ в электрической цепи (например, в идеальном колебательном контуре) являются гармоническими. Это означает, что их зависимость от времени $\text{t}$ описывается по закону синуса или косинуса. Чтобы построить график такой зависимости, необходимо знать точное уравнение, описывающее колебания.

Общее уравнение гармонического колебания для любой физической величины $\text{x}$ имеет вид:

$x(t) = X_m \cdot \cos(\omega t + \varphi_0)$

Из этого уравнения видно, что для полного описания колебательного процесса, а значит, и для построения его графика, нужно знать три основных параметра:

1. Амплитуда колебаний ($X_m$) — это максимальное по модулю значение колеблющейся величины. Для заряда это будет максимальный заряд $q_m$, а для силы тока — максимальная сила тока $I_m$. Амплитуда определяет "высоту" пиков на графике синусоиды.

2. Частота колебаний — она определяет, как быстро происходят колебания. Этот параметр может быть выражен через циклическую (угловую) частоту $\omega$, период колебаний $\text{T}$ (время одного полного колебания) или линейную частоту $\nu$ (число колебаний в секунду). Все эти величины взаимосвязаны: $\omega = \frac{2\pi}{T} = 2\pi\nu$. Зная одну из них, можно найти остальные. На графике частота или период определяют "сжатие" или "растяжение" синусоиды вдоль оси времени.

3. Начальная фаза ($\varphi_0$) — это фаза колебаний в начальный момент времени ($t=0$). Она определяет значение величины в самом начале процесса и направление ее последующего изменения. На графике начальная фаза соответствует сдвигу синусоиды вдоль оси времени.

Таким образом, для построения графиков колебаний заряда и силы тока необходимо знать амплитуду ($q_m$ и $I_m$), частоту ($\omega$, $\text{T}$ или $\nu$) и начальную фазу ($\varphi_q$ и $\varphi_i$) для каждой из этих величин.

Ответ: Для построения графиков колебаний заряда и силы тока необходимо знать три параметра для каждой из этих величин: амплитуду, частоту (или период) и начальную фазу.